Java - 框架之 Hibernate

一：hibernate.cfg.xml 配置

<!-- 1、配置数据库连接的4个参数 -->
<property name="hibernate.connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property>
<!-- 连接数据库，本地数据库可以不用设置主机和端口 -->
<property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql:///hibernate_01</property>
                                        <!-- jdbc:mysql://localhost:3306/数据库名 -->
<!-- 用户名/密码 -->
<property name="hibernate.connection.username">root</property>
<property name="hibernate.connection.password">chaoqi</property>

<!-- 是否显示sql语句 -->
<property name="show_sql">true</property>

<!-- 是否格式化sql语句 -->
<property name="format_sql">true</property>

<!-- 是否自动提交事务：针对insert有效，针对delete无效 -->
<property name="hibernate.connection.autocommit">true</property>

<!-- 配置值 JavaBean 与表的映射文件 -->
<mapping resource="com/q/hibernate/user.hbm.xml" />

二：类 xml 配置

<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC
    "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
    "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-mapping-3.0.dtd">
<hibernate-mapping>
    <!-- name: 映射的类，table: 操作的数据库 -->
    <class name="com.q.hibernate.User" table="t_user">
        <!-- <id>: 与数据库对应id值， name: 类中id属性， column: 表中id属性 （类和表中的字段如果一样可以不用写 column） -->
        <id name="uid" column="id">
        <!-- 设置自增ID -->
            <generator class="native"></generator>
        </id>

        <!-- 添加字段(name, password) 由于数据库中字段名一样所以不用写 column 属性 -->
        <property name="username"></property>
        <property name="password"></property>
    </class>
</hibernate-mapping>

三：插入数据

// 1. 获取核心配置对象，默认是加载src的hibernate.cfg.xml文件
    Configuration cfg = new Configuration().configure();

// 2. 创建会话工厂
    SessionFactory factory = cfg.buildSessionFactory();

// 3. 创建会话【相当于连接 Connect】
     Session session = factory.openSession();

// 开启事务
    Transaction trans = session.getTransaction();
    trans.begin();

// 实例化要插入数据的对象
    User user = new User();
    user.setUsername("q3");
    user.setPassword("123");

// 保存在 session 中
    session.save(user);

// 提交事务
    trans.commit();

// 4. 关闭会话
    session.close();

// 5. 关闭工厂，释放资源
    factory.close();

四. sessionFactory 提供类两个方式获取 session

1. factory.openSession()  # 获取一个权限的 session (重新开启一个新的线程, 需要手动 close )
 
2. factory.getCurrentSession()    # 获取一个与当前线程绑定的 session (同一个线程里面调用返回同一个对象)

 - 配置：
 <property name="hibernate.current_session_context_class">thread</property>

  // 开启一个线程：
 new Thread(){
     public void run(){
         System.out.println("new thread");
     }
 }.start();

五. Transaction 事务
1. 默认需要手动提交事务：

// 开启事务
    Transaction trans = session.getTransaction();
    trans.begin();
// 提交事务
    trans.commit();

2. 可在 hibernate.cfg.xml 文件中自动配置提交

<!-- 是否自动提交事务：针对insert有效，针对delete无效 -->
<property name="hibernate.connection.autocommit">true</property>

5.5. session 的 get / load 方法
1. 通过 id 获取数据
2. get : 未找到数据返回 null (直接查询数据库)
User user1 = (User) session.get(User.class, 1);

3. load: 未找到数据报错 (懒加载，用到时才去查询数据库，返回的是对象的一个代理)
User user2 = (User) session.load(User.class, 1);

六. session 的 delete / update 方法

1. update:

// 如果是从数据库中获取的对象，会自动 update
// 如：
// User user = (User) session.get(User.class, 1);
// user.setPassword("123");

// 创建的对象需要手动更新
User user = new User();
user.setUid(1);
user.setUsername("a");
user.setPassword("b");

session.update(user);    // 更新时, 一定要有id, 否则会出现异常
session.saveOrUpdate(user);  // 有就更新，没有就创建

2. delete : 需要手动提交事务

// 开启事务
session.getTransaction().begin();

方式一：(创建一个 User，设置 id, 调用delete)
User user = new User();
user.setUid(1);
session.delete(user);

方式二：(获取删除对象，调用delete)
User user = (User) session.get(User.class, 1);
session.delete(user);

// 提交事务
session.getTransaction().commit();

七. Query 查询 (HQL)    

1. // 创建查询对象                        User      username   password
Query query = session.createQeury("from 类名 where 字段=? and 字段?")
query.setParameter(0, "a");
query.setParameter(1, "b");

// 执行 (返回一条数据)
User user = (User) query.uniqueResult();

2. 分页查询 limit

// 创建查询对象
Query query = session.createQuery("from User");

// 分页查询 [limit 3,3]
query.setFirstResult(3);  // 起始位置
query.setMaxResults(3);   // 返回数据条数

// 返回多条数据
List<User> list = query.list();
for(User obj : list)｛
    System.out.println(obj);
｝

八. Criteria 查询 (条件查询)

// 创建 Criteria 查询
Criteria criteria = session.createCriteria(User.class);

// 1.  eq : =
criteria.add(Restrictions.eq("username","q"));
criteria.add(Restrictions.eq("username","123"));
System.out.println(criteria.uniqueResult());

// 2.  gt 等于， ge 大于等于
criteria.add(Restrictions.gt("id", 3));
System.out.println(criteria.list());

// 3. lt 小于,  le 小于等于

// 4. like 模糊查询
criteria.add(Restrictions.like("username", "%q%"));
System.out.println(criteria.list());

// 看文档...

九. SQLQuery 查询 原生(SQL)

// 查询
SQLQuery query = session.createSQLQuery("select * from user");

// 返回的数组封装到了集合，集合中是数组
List<Object[]> list = query.list();
for(Object[] objs : list){
    for(Object obj : objs){
        System.out.println(obj);
    }
}

十. hibernate 配置文件

1. update : 更新，如果数据库没有表，会自动创建。
2. create : 每次启动 hibernate 都会创建表。
3. create-drop : 每次启动 hibernate 都会创建表，执行结束后会删除表。

4. 数据库方言配置：

mysql:
<property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect</proterty>

十一. 实体类 entity (model) 的编写规则 和  OID

entity:
1. 必须提供无参数的构造方法。
2. 提供一个标识属性，映射数据库主键字段，提供id。
3. 所有属性提供 public 访问控制符的 get/set 方法 (JavaBean)。
4. 标识属性尽量使用包装类型。
5. 不能使用 final 修饰实体 (将无法生成代理对象进行优化)。

OID: 持久化对象的唯一标识  
1. 对象的 OID 和 数据库中标的主键对应。

十二. 主键生成

< id name="id" column="id">

    1. native    : mysql 数据库自增， oracle数据库自增。
    2. uuid         : 需要将类中的 id 字段改为 字符类型，自动设置 uud。
    3. increment : 自增，hibernate 执行 select max(id) 查询，有并发问题。
    4. sequence  : oracle 数据库使用。
    5. assigned  : 需手动设置 id

    <generator class="native"></generator>
</id>

十三. hibernate 实体的状态

三种状态：瞬时状态，持久状态，脱管状态

1. 瞬时状态：transient, session 没有缓存，数据库没有记录，oid 没有值。
    load, get 返回持久对象，关闭session或清除后会变成脱管状态。
2. 持久状态：persistent, session 有缓存，数据库有记录，oid 有值。
    使用 save, saveOrUpdate 。
3. 脱管状态：detached, session 没有缓存，数据库有记录，oid 有值。

十四. 一级缓存
当获取一次 session ，hibernate 在 session 中创建多个集合，用于存放操作数据，优先从session缓存中获取，
当 session 关闭时，一级缓存销毁。

HQL / Criteria 有一级缓存
SQL 没有一级缓存

1. 使用 get 方法时会触发一级缓存，查询同一条语句时，只会执行一条 查询sql

2. 清除缓存： session.clear(); / session.evict(s);

3. 一级缓存快照：与一级缓存一样的存放位置，对一级缓存数据备份。保证数据库的数据与一级缓存中的数据一致，
如果一级缓存修改了，在执行 commit 提交时，将自动刷新一级缓存，执行 update 语句，并更新到数据。

4. 一级缓存刷新：手动刷新，让一级缓存的数据和数据库保持一致。

sesson.flush();

十五. save / persist

1. save：
    // 执行save方法，触发 insert 语句，从数据库获取主键。
    // 执行save前，设置oid会被忽略。
    // 如果执行查询，session缓存被清除了，再次执行save方法，将执行 insert

2. persist
    // 保存对象前，不能设置 Id ，否则报错。
    // 在事务外部调用不会执行 insert ，在事务内部中结束后执行 insert。

十六. 一对多

1. Customer

 private Integer id;
    private String name;

    // 一对多属性描述
    private Set<Order> orders = new HashSet<Order>();

2. Order

    private Integer id;
    private String name;

    private Customer customer;

3. customer.hbm.xml

<hibernate-mapping package="domain">
    <class name="Customer" table="t_customer">
        <id name="id">
            <generator class="native" />
        </id>

        <property name="name" />

        <!--
            cascade : 级联
                save-update : 级联保存，级联修改，保存A的同时保存B。
                delete :  级联删除，删除A的同时删除B。(先删B，再删A)
                delete-orphan : 删除A关联的B ，但不删除A

                all = [ save-update, delete ] (级联保存, 级联删除)
                all-delete-orphan = [ save-update, delete, delete-opphan ]

         -->
        <set name="orders" cascade="all-delete-orphan">
            <key column="customer_id"></key>
            <one-to-many class="Order"></one-to-many>
        </set>
    </class>
</hibernate-mapping>

4. order.hbm.xml

<hibernate-mapping package="domain">
    <class name="Order" table="t_order">
        <id name="id">
            <generator class="native" />
        </id>

        <property name="name" />

        <many-to-one name="customer" class="Customer" column="customer_id" />

    </class>
</hibernate-mapping>

# 一对多操作
5. 创建数据

// 0. 开启事务
session.getTransaction().begin();

// 1. 创建客户对象
Customer customer = new Customer();
customer.setName("q");

// 2. 创建订单对象
Order order1 = new Order();
order1.setName("商品1");
Order order2 = new Order();
order2.setName("商品2");

// 3. 给订单建立客户关系
order1.setCustomer(customer);
order2.setCustomer(customer);

// 4. 给客户添加订单
customer.getOrders().add(order1);
customer.getOrders().add(order2);

// 5. 保存数据
session.save(customer);
session.save(order1);
session.save(order2);

// 6. 结束事务
session.getTransaction().commit();

6. 查询数据

Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class, 1);

// 获取用户
String customer1 = customer.getName();
System.out.println(customer1);

// 获取用户当前所有订单
Set<Order> orders = customer.getOrders();
for(Order order : orders){
    System.out.println(order.getName());
}

7. 删除数据

Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class, 1);

session.getTransaction().begin();

// 更新订单
for(Order order : customer.getOrders()){
    order.setCustomer(null);
}

// 删除用户
session.delete(customer);

8. 级联更新

Customer customer = new Customer();
customer.setName("q");

Order order1 = new Order();
Order order2 = new Order();
order1.setName("d1");
order2.setName("d2");

order1.setCustomer(customer);
order2.setCustomer(customer);

customer.getOrders().add(order1);
customer.getOrders().add(order2);

session.save(customer);

9. 级联删除 先删 B 再删 A

session.getTransaction().begin();

Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class, 2);
session.delete(customer);

session.getTransaction().commit();

10. 级联删除 删除与A关联的B 但是不删除 A

session.getTransaction().begin();

Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class, 1);

Set<Order> orders = customer.getOrders();
Iterator<Order> iterator = orders.iterator();

while(iterator.hasNext()){
    iterator.next();  // 取出下一个元素
    iterator.remove(); // 移除当前元素
}

session.getTransaction().commit();

十七. 多对多

1. Order

private Integer id;
private String name;

private Customer customer;

2. Course

private Integer cid;
private String name;
private Set<Student> students = new HashSet<Student>();

3. Student.hbm.xml

<hibernate-mapping package="domain">
    <class name="Order" table="t_order">
        <id name="id">
            <generator class="native" />
        </id>

        <property name="name" />

        <many-to-one name="customer" class="Customer" column="customer_id" />

    </class>
</hibernate-mapping>

4. Course.hbm.xml

<hibernate-mapping package="domain">
    <class name="Course" table="t_course">
        <id name="cid" column="id">
            <generator class="native"></generator>
        </id>

        <property name="name" />

        <set name="students" table="t_student_course" cascade="save-update">
            <key column="cid"></key>
            <many-to-many class="Student" column="sid" />
        </set>

    </class>
</hibernate-mapping>

# 多对多操作

注意事项：
     1. 在xml配置文件中  set 属性要加上： cascade="save-update" 才会自动创建表
     2. 如果在 Student配置 inverse="true", 由Course来维护外键关系，中间表没数据。
     3. 默认Student配置 inverse="false", 由 Student来维护外键关系，中间表有数据。
     4. 多对多，inverse 不能两边都为 true, 如果两边都为 true, 不管保存哪个对象，中间表都没数据。

5. 创建数据

session.getTransaction().begin();

// 创建学生对象
Student stu1 = new Student("ming");
Student stu2 = new Student("pang");

// 创建课程对象
Course c1 = new Course("Java");
Course c2 = new Course("Python");

// 将课程绑定学生
stu1.getCourses().add(c1);
stu1.getCourses().add(c2);

stu2.getCourses().add(c1);
stu2.getCourses().add(c2);

// 创建保存
session.save(stu1);
session.save(stu2);

session.getTransaction().commit();

6. 查询

Student stu1 = (Student) session.get(Student.class,3);

System.out.println(stu1);
System.out.println(stu1.getCourses());

// Set<Course> courses = stu1.getCourses();
// System.out.println(courses);

十八. 锁

1. 写锁
当线程A拿到 数据行 d 的锁时，其它线程无法对 数据行 d 进行操作，会阻塞住，直到线程A释放(commit)。

session.getTransaction().begin();

//Hibernate的写锁/排他锁实现
/**
 * 演示客户名，查找id为1
 * A线程【命令行】，开启事务->读取一行数据加锁
 * B线程【应用程序】，开启事务->读取一行数据加锁
 */

//执行sql语句，使用写锁
/*Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class,1, LockOptions.UPGRADE);
System.out.println(customer);*/

/**
 * HQL的from后面不能写for update
 * 调用query.setLockOptions(LockOptions.UPGRADE);
 */
Query query = session.createQuery("from Customer where id=?");
query.setLockOptions(LockOptions.UPGRADE);
query.setParameter(0,1);

Customer customer  = (Customer) query.uniqueResult();
System.out.println(customer);

session.getTransaction().commit();

2. 乐观锁
在数据库增加一个字段(verson)，每次更新不同的数据会对字段值+1(verson+1) ，
如果本次更新值后verson+1 小于数据中verson值，那么会报错。

# 需要配置 XML 中的 verson

<!--version 放在id和property的中间，这个由dtd约束决定-->
<version name="version"></version>

# 操作

session.getTransaction().begin();

//乐观锁：每次更新，版本会加1
/**
 * 如果当前的版本【2】比数据库【3】低，就不更新，出错
 * 乐观锁是hibernate自己实现
 * for update 是mysql实现
 */
Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class,1);
customer.setName("abc232");

session.getTransaction().commit();

十九. 一对一

1. Company

    private Integer id;
    private String name;
    private Address address;

2. Address

    private Integer id;
    private String name;
    private Company company;

3. Company.hbm.xml

<class name="Company" table="t_company">
    <id name="id" column="id">
        <generator class="native"></generator>
    </id>

    <property name="name" />

    <one-to-one name="address" class="Address"></one-to-one>

</class>

4. Address.hbm.xml

<class name="Address" table="t_address">
    <id name="id" column="id">
        <!-- 主键又是外键 -->
        <generator class="foreign">
            <param name="property">company</param>
        </generator>
    </id>

    <property name="name" />

    <many-to-one name="company" class="Company" column="company_id" unique="true"></many-to-one>

    <!-- 设置主键就是外键 -->
    <!--<one-to-one name="company" class="Company" constrained="true"></one-to-one>-->

</class>

# 一对一操作
5. 创建数据

session.getTransaction().begin();    

Company company1 = new Company();
company1.setName("Ali");

Address address1 = new Address();
address1.setName("China");
address1.setCompany(company1);

session.save(company1);
session.save(address1);

session.getTransaction().commit();

6. 查询数据

Company company = (Company) session.get(Company.class, 1);

System.out.println(company.getName());
System.out.println(company.getAddress().getName());

二十. c3p0 连接池(配置在 hibernate.cfg.xml)

<!-- 配置 c3p0 -->
<property name="hibernate.connection.provider_class">org.hibernate.connection.C3P0ConnectionProvider</property>
<property name="hibernate.c3p0.max_size">2</property>
<property name="hibernate.c3p0.min_size">2</property>
<property name="hibernate.c3p0.timeout">5000</property>
<property name="hibernate.c3p0.max_statements">100</property>
<property name="hibernate.c3p0.idle_test_period">3000</property>
<property name="hibernate.c3p0.acquire_increment">2</property>
<property name="hibernate.c3p0.validate">false</property>

二十一. 二级缓存

1. 类缓存：
查询后会在类缓存中存储这个类对象，再次查询的时候会匹配查询类和缓存中的类对象是否一致，然后返回结果，没有则去数据库。

2. 集合缓存
在集合缓存中存储的是类id，然后通过id去类缓存中找匹配的类对象，然后返回结果，没有则去数据库。

3. 查询缓存
需要手动开启缓存，可以在不同的 session 中获取类对象，其还是去类缓存中查找。

4. 时间戳缓存
会将本次查询和上次查询进行匹配，如果一致则不去数据库查，直接返回上次结果。

5. ehache 缓存
如果缓存大小溢出，那么就会存储到ehache中的缓存空间中。