手寫 Hibernate 系列
手寫 Hibernate ORM 框架 00-hibernate 簡介
手寫 Hibernate ORM 框架 00-環境準備
手寫 Hibernate ORM 框架 01-註解常量定義
手寫 Hibernate ORM 框架 02-實體 Bean 定義，建表語句自動生成
手寫 Hibernate ORM 框架 03-配置檔案讀取, 資料庫連線構建
手寫 Hibernate ORM 框架 04-持久化實現
手寫 Hibernate ORM 框架 05-整體效果測試驗證
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前言
類似的還有其他系列，主要用於學習其中的原理。
Hibernate 屬於比較早的框架了，後期將實現一套 mybatis。
在開始實現 hibernate 之前，我們先熟悉一下 hibernate。
hibernate 是什麼？
Hibernate 是一個流行的開源物件關係對映（ORM）框架，它用於簡化 Java 應用程式與關係型資料庫之間的互動。
Hibernate 將 Java 類對映到資料庫表，將 Java 物件的屬性對映到表中的列，從而使開發人員可以使用物件導向的程式設計方式來運算元據庫。以下是 Hibernate 的一些關鍵特性和工作原理：
關鍵特性
-
物件-關係對映（ORM）：
- Hibernate 提供了強大的對映功能，可以將 Java 物件與資料庫表進行對映。這包括基本資料型別、集合、繼承、關聯（如一對一、一對多、多對多）等複雜對映。
-
自動生成 SQL：
- Hibernate 自動生成 SQL 查詢，以便將物件資料儲存到資料庫中，或從資料庫中檢索資料。這減少了開發人員編寫 SQL 查詢的負擔。
-
快取機制：
- Hibernate 支援一級快取（Session 快取）和二級快取（SessionFactory 快取），提高了資料訪問效能。
-
資料庫無關性：
- Hibernate 支援多種資料庫，可以透過配置輕鬆切換資料庫，而無需修改應用程式程式碼。
-
查詢語言（HQL）：
- Hibernate 提供了 Hibernate Query Language（HQL），它是一種物件導向的查詢語言，類似於 SQL，但操作的是類和屬性，而不是表和列。
-
事務管理：
- Hibernate 整合了 Java 事務 API（JTA），支援宣告式事務管理。
-
資料驗證：
- Hibernate 支援在持久化操作之前驗證資料，確保資料的一致性和完整性。
工作原理
-
配置檔案：
- Hibernate 的核心配置檔案是
hibernate.cfg.xml，它包含了資料庫連線資訊、Hibernate 屬性以及對映檔案的位置。 - 對映檔案（如
User.hbm.xml）定義了 Java 類與資料庫表之間的對映關係。
- Hibernate 的核心配置檔案是
-
SessionFactory：
SessionFactory是 Hibernate 的核心介面，用於建立Session物件。它是執行緒安全的，通常在應用程式啟動時建立，並在整個應用程式生命週期內使用。
-
Session：
Session是 Hibernate 與資料庫互動的主要介面。它負責執行 CRUD 操作、查詢、事務管理等。Session不是執行緒安全的，通常在每個執行緒中建立一個新的Session。
-
事務管理：
- Hibernate 提供了對事務的支援，可以透過
Session.beginTransaction()開啟事務，透過Transaction.commit()或Transaction.rollback()提交或回滾事務。
- Hibernate 提供了對事務的支援，可以透過
-
持久化操作：
- Hibernate 提供了多種持久化操作方法，如
save(),update(),delete(),get(),load()等，用於將物件狀態與資料庫同步。
- Hibernate 提供了多種持久化操作方法，如
-
查詢：
- Hibernate 支援使用 HQL 進行查詢，同時也支援使用 Criteria API 和原生 SQL 查詢。
入門例子
以下是一個簡單的示例，展示瞭如何使用 Hibernate 進行基本的 CRUD 操作：
配置檔案（hibernate.cfg.xml）
<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN" "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-configuration-3.0.dtd">
<hibernate-configuration>
<session-factory>
<property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>
<property name="hibernate.connection.driver_class">com.mysql.cj.jdbc.Driver</property>
<property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/your_database</property>
<property name="hibernate.connection.username">your_username</property>
<property name="hibernate.connection.password">your_password</property>
<property name="hibernate.hbm2ddl.auto">update</property>
<mapping class="com.example.User"/>
</session-factory>
</hibernate-configuration>
對映類（User.java）
package com.example;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
@Entity
public class User {
@Id
private int id;
private String name;
// Getters and setters
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
主類（Main.java）
package com.example;
import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.Transaction;
import org.hibernate.cfg.Configuration;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 建立 SessionFactory
SessionFactory sessionFactory = new Configuration().configure().buildSessionFactory();
// 建立 Session
Session session = sessionFactory.openSession();
// 開啟事務
Transaction transaction = session.beginTransaction();
// 建立新使用者物件
User user = new User();
user.setId(1);
user.setName("John Doe");
// 儲存使用者物件到資料庫
session.save(user);
// 提交事務
transaction.commit();
// 關閉 Session
session.close();
// 關閉 SessionFactory
sessionFactory.close();
}
}
這個示例展示瞭如何配置 Hibernate，定義實體類，並透過 Hibernate 將一個使用者物件儲存到資料庫中。
透過這種方式，Hibernate 簡化了資料庫操作，提高了開發效率。
hibernate 有哪些優秀的設計？
Hibernate 是一個流行的Java持久化框架，它透過提供物件/關係對映（ORM）功能，簡化了Java應用程式與關聯式資料庫的互動。
以下是Hibernate的一些優秀設計特點：
-
自動且透明的物件/關係對映：Hibernate允許開發者像操作普通Java物件一樣與資料庫打交道，而無需考慮底層的SQL語句，從而解放了開發者，使他們能夠專注於應用程式的物件和功能。
-
輕量級解決方案：Hibernate是一個輕量級的ORM解決方案，它避免了一些商業產品或EJB標準的複雜性，使得開發人員不需要修改物件的行為方式，只需建立XML對映文件即可。
-
靈活的查詢方式：Hibernate提供了HQL（Hibernate Query Language）和Criteria API，使得開發者可以以物件導向的方式編寫查詢，同時它也支援原生SQL操作，增加了靈活性。
-
動態構建Java類：Hibernate在執行時讀取對映文件，動態構建Java類來管理資料庫與Java之間的轉換，提供了簡單直觀的API來執行查詢和資料操作。
-
程式碼與資料庫無關：使用Hibernate，開發者編寫的程式碼不需要關心使用的資料庫種類，這在資料庫廠商更換時尤其有用，只需修改Hibernate配置檔案即可。
-
豐富的對映策略：Hibernate支援基本和高階的對映選項，包括處理繼承、集合以及複雜類關聯，同時也支援遺留資料庫模式的整合。
-
事務性資料處理：Hibernate提供了程式設計介面和方法來編寫事務性應用程式，並有效從資料庫載入資料。
-
分層和有會話意識的設計：Hibernate支援分層和有會話意識的Java資料庫應用程式的設計與實現，常用設計模式如Data Access Object（DAO）模式，使得Hibernate應用程式易於測試，並遵循最佳實踐。
-
Hibernate工具集：Hibernate提供了一套工具集，支援不同的工作流，如從對映文件生成資料庫表，從對映文件生成資料類，以及反向設計資料庫和類來擬定對映文件。
為什麼國內 hibernate 沒有 mybatis 火爆？
國內MyBatis比Hibernate更火爆的原因可以從以下幾個方面進行分析：
-
技術特點：
- 靈活性：MyBatis更加靈活，支援定製化SQL、儲存過程以及高階對映，使得開發者可以根據實際需求進行定製。相比之下，Hibernate提供了更多的自動對映和查詢功能，但同時也需要更多的配置。在國內的開發環境中，由於專案需求多樣化，開發者更傾向於選擇靈活性更高的框架。
- SQL控制：MyBatis允許開發人員直接編寫SQL語句，提供了更直觀的資料庫訪問控制，適合需要定製化SQL語句的場景。而Hibernate則透過物件關係對映（ORM）自動生成SQL語句，減少了開發人員手動編寫SQL的工作量。
-
社群支援：
- MyBatis的社群規模和活躍度在國內明顯優於Hibernate。MyBatis有更多的國內技術部落格、開源專案以及社群支援，這使得開發者在學習、交流和解決問題時更加方便。而Hibernate雖然也有一定的社群支援，但在國內相對較為有限。
-
實際應用案例：
- MyBatis在國內的應用案例比Hibernate更多。很多知名的網際網路公司都在使用MyBatis作為持久層框架，這也促使了更多開發者選擇MyBatis。同時，一些開源專案也傾向於使用MyBatis，這進一步推動了MyBatis在國內的流行。
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開發速度和工作量：
- MyBatis框架相對簡單，容易上手，適合快速開發。雖然Hibernate在基本的增刪改查操作上更為便捷，但在複雜查詢和大型專案中，MyBatis的靈活性和直接控制SQL的能力使其更受歡迎。
- Hibernate的配置和學習成本較高，需要更多的時間來掌握，而MyBatis則相對簡單，易於學習和使用。
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SQL最佳化和快取機制：
- MyBatis的SQL是手動編寫的，因此可以按需求指定查詢的欄位，最佳化SQL比Hibernate方便很多。而Hibernate生成的SQL語句較為複雜，可能會影響查詢效能。
- 在快取機制上，MyBatis的二級快取配置可以在每個具體的表-物件對映中進行詳細配置，而Hibernate的二級快取配置則在SessionFactory生成的配置檔案中進行詳細配置。MyBatis的快取機制在某些情況下可能更靈活。
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專案需求和團隊偏好：
- 在實際專案中，開發人員可以根據專案需求和團隊技術棧選擇合適的持久化框架。如果專案需求多樣化且需要定製化開發，MyBatis可能是一個更好的選擇；如果團隊更傾向於全面、自動化的解決方案，Hibernate可能更適合專案需求。