Hibernate Derby 教程

原文： http://zetcode.com/db/hibernatederby/

在本教程中，我们将学习如何在 Derby 数据库中使用 Hibernate ORM 工具。 本教程中的项目是在 NetBeans IDE 中创建的。

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Hibernate 是 Java 语言的对象关系映射框架。 它提供了一个框架，用于将面向对象的域模型映射到关系数据库。 对象关系映射（ORM）是一种编程技术，用于在面向对象的编程语言中的不兼容类型系统之间转换数据。

Apache Derby 是一个完全用 Java 实现的开源关系数据库。 Derby 占用空间小，易于部署和安装。 它支持嵌入式和客户端/服务器模式。

Hibernate 查询语言（HQL）是类似于 SQL 的面向对象的查询语言。 SQL 在表和列上运行，而 HQL 在持久对象及其属性上运行。 HQL 了解继承，多态和关联。 最终，HQL 查询由 Hibernate 转换为 SQL 查询，从而对数据库执行某些操作。

除了其本地 API，Hibernate 还包含 Java Persistence API（JPA）的实现。

配置信息

hibernate.cfg.xml文件定义了 Hibernate 配置信息。 它包含有关数据库连接，资源映射和其他连接属性的信息。

SessionFactory是工厂类，通过它我们可以获取会话并执行数据库操作。 Session是 Java 应用和 Hibernate 之间的主要运行时接口。 会话的主要功能是为映射实体类的实例提供创建，读取和删除操作。

在 Derby 中创建数据库

我们在 Derby 中创建一个新的testdb数据库。 它会有一个简单的Cars表。

图：数据库创建

在 NetBeans 的“服务”选项卡中，右键单击 Java DB 节点，然后选择“创建数据库”选项。 我们给它命名为testdb。 请注意，数据库位于用户主目录的.netbeans_derby目录中。

cars_derby.sql

CREATE TABLE CARS(ID INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY GENERATED ALWAYS AS IDENTITY 
    (START WITH 1, INCREMENT BY 1), NAME VARCHAR(30), PRICE INT);

INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Audi', 52642);
INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Mercedes', 57127);
INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Skoda', 9000);
INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Volvo', 29000);
INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Bentley', 350000);
INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Citroen', 21000);
INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Hummer', 41400);
INSERT INTO CARS(Name, Price) VALUES('Volkswagen', 21600);

这是创建Cars表的 SQL。 汽车对象的 ID 会自动增加。 我们可以使用 NetBeans 工具创建Cars表。 我们右键单击“数据库”节点，然后选择“新建连接”选项。

图：连接

创建一个新的连接对象； 它由橙色图标表示。 其上下文菜单提供了用于连接到指定数据库并执行命令的选项。 “执行命令”选项显示了执行 SQL 命令的工具。 在此窗口中，我们可以使用上面的 SQL 创建Cars表。

本机 Hibernate API 和 XML 映射

在本部分中，我们将创建一个 Java 控制台应用，该应用在 Derby 数据库上执行一些数据库任务。 我们使用 Hibernate 本机 API 和 XML 映射。

NetBeans 中的项目结构

在上图中，我们可以看到 NetBeans IDE 中的项目结构。

pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" 
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.zetcode</groupId>
    <artifactId>HibernateDerbyEx</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>org.apache.derby</groupId>
            <artifactId>derbyclient</artifactId>
            <version>10.12.1.1</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-core</artifactId>
            <version>5.2.2.Final</version>
        </dependency>

    </dependencies>

    <build>
        <resources>
            <resource>
                <directory>src/main/java</directory>
                <includes>                      
                    <include>**/*.xml</include>
                </includes>
            </resource>
            <resource>
                <directory>src/main/resources</directory>
            </resource>
        </resources>
    </build>   
</project>

在pom.xml文件中，我们定义两个依赖项：hibernate-core库和derbyclient驱动程序。 在<build>元素中，我们让构建系统包含 XML 文件-我们将 XML 映射文件放入src/main/java目录中。

hibernate.cfg.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD//EN" 
"http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd">

<hibernate-configuration>
    <session-factory>
        <property name="hibernate.connection.driver_class">org.apache.derby.jdbc.ClientDriver</property>
        <property name="hibernate.connection.username">app</property>
        <property name="hibernate.connection.password">ap</property>
        <property name="hibernate.connection.url">jdbc:derby://localhost:1527/testdb</property>

        <!-- Enable Hibernate's automatic session context management -->
        <property name="current_session_context_class">thread</property>

        <property name="hibernate.dialect"<org.hibernate.dialect.DerbyTenSevenDialect</property>
        <mapping resource="com/zetcode/hibernate/Car.hbm.xml"></mapping>
    </session-factory>
</hibernate-configuration>

在 Hibernate 配置文件中，我们提供了 Derby 数据库的连接属性。 我们启用了 Hibernate 的自动会话上下文管理，并指定了 Derby SQL 方言。 映射与<mapping>元素一起添加。 我们有一个Car对象到CARS表的映射。

Car.java

package com.zetcode.bean;

public class Car {

    private Long Id;
    private String Name;
    private Integer Price;

    public Long getId() {
        return Id;
    }

    public void setId(Long Id) {
        this.Id = Id;
    }

    public String getName() {
        return Name;
    }

    public void setName(String Name) {
        this.Name = Name;
    }

    public Integer getPrice() {
        return Price;
    }

    public void setPrice(Integer Price) {
        this.Price = Price;
    }

    @Override
    public String toString() {

        return String.format("Car Id: %d Name: %s; Price: %d", 
                Id, Name, Price);
    }    
}

这是一个Car bean。 它具有三个属性以及相应的获取器和设置器。

Car.hbm.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD//EN" 
"http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd">

<hibernate-mapping>
    <class name="com.zetcode.bean.Car" table="CARS" catalog="app">
        <id name="Id" type="java.lang.Long">
            <column name="Id" />
            <generator class="identity" />
        </id>
        <property name="Name" type="string">
            <column name="Name" length="30"/>
        </property>
        <property name="Price" type="integer">
            <column name="Price" />
        </property>
    </class>
</hibernate-mapping>

在Car.hbm.xml文件中，我们提供Car类和CARS表之间的映射。 我们将类的属性映射到数据库表的列。 在<hibernate-mapping>和</hibernate-mapping>元素之间指定了映射。

<generator class="identity" />

generator元素通知 Hibernate 使用什么策略来生成主键。 identity生成器类允许根据需要自动增加integer/bigint列。 此生成器受 Derby 支持。

HibernateUtils.java

package com.zetcode.util;

import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.cfg.Configuration;

public class HibernateUtils {

    private HibernateUtils() {}

    private static final SessionFactory sessionFactory;

    static {
        try {
            sessionFactory = new Configuration().configure().buildSessionFactory();
        } catch (Throwable ex) {
            System.err.println("Initial SessionFactory creation failed." + ex);
            throw new ExceptionInInitializerError(ex);
        }
    }

    public static SessionFactory getSessionFactory() {
        return sessionFactory;
    }

   public static void shutdown() {

        getSessionFactory().close();
    }    
}

HibernateUtils是一个帮助程序类，用于处理启动并访问SessionFactory以获取会话对象。 然后，使用会话对象访问数据库。

sessionFactory = new Configuration().configure().buildSessionFactory();

该行从hibernate.cfg.xml文件创建一个SessionFactory。

getSessionFactory().close();

该行关闭缓存和连接池。

CarService.java

package com.zetcode.service;

import com.zetcode.bean.Car;
import com.zetcode.util.HibernateUtils;
import java.util.List;
import org.hibernate.Session;

public class CarService {

    private CarService() {};

    public static Car getCarById(Long id) {

        Car car;
        try (Session session = HibernateUtils.getSessionFactory().openSession()) {
            car = session.get(Car.class, id);
        }

        return car;
    }    

    public static List<Car> getCars() {

        List<Car> cars;
        try (Session session = HibernateUtils.getSessionFactory().openSession()) {
            cars = session.createQuery("from Car").list();
        }
        return cars;
    }

    public static void save(Car car) {

        try (Session session = HibernateUtils.getSessionFactory().openSession()) {
            session.beginTransaction();

            session.save(car);

            session.getTransaction().commit();
        }
    }
}

在CarService类中，我们有一些服务方法，可通过其 ID 获取汽车，获取所有汽车并保存新汽车。

try (Session session = HibernateUtils.getSessionFactory().openSession()) {
    car = session.get(Car.class, id);
}

HibernateUtils用于获取并打开会话对象。 Session的get()方法返回具有给定标识符的给定实体类的持久实例，如果没有这样的持久实例，则返回null。

cars = session.createQuery("from Car").list();

createQuery()方法为给定的 HQL 查询字符串创建Query的新实例。 from Car查询返回Car类的所有实例。

session.save(car);

save()方法保留给定实例。

HibernateDerbyEx.java

package com.zetcode.main;

import com.zetcode.bean.Car;
import com.zetcode.service.CarService;
import com.zetcode.util.HibernateUtils;
import java.util.List;

public class HibernateDerbyEx {

    public static void main(String[] args) {

        Long id = 1L;

        Car car = CarService.getCarById(id);

        System.out.println(car);

        Car newCar = new Car();

        newCar.setName("Toyota");
        newCar.setPrice(34500);

        CarService.save(newCar);

        List<Car> cars = CarService.getCars();

        for (Car mycar : cars) {

            System.out.println(mycar);
        }

        HibernateUtils.shutdown();
    }
}

这是主要的应用类。 我们通过其 ID 获得一辆汽车，保存一辆新汽车，并从数据库表中列出所有汽车。

Long id = 1L;

Car car = CarService.getCarById(id);

我们使用CarService的getCarById()方法通过汽车 ID 检索汽车。

Car newCar = new Car();

newCar.setName("Toyota");
newCar.setPrice(34500);

CarService.save(newCar);

将创建新车并将其保存到数据库中。

List<Car> cars = CarService.getCars();

for (Car mycar : cars) {

    System.out.println(mycar);
}

我们从CARS表中列出了所有汽车。

HibernateUtils.shutdown();

最后，我们关闭打开的资源。

本机 Hibernate API 和注解映射

在本部分中，我们将创建一个 Java 控制台应用，该应用在 Derby 数据库上执行一些数据库任务。 我们使用 Hibernate 本机 API 和注解映射。

pom.xml，CarService.java，HibernateDerbyNativeEx.java和HibernateUtils.java文件不变。 hibernate.cfg.xml和Car.java确实发生了变化。

hibernate.cfg.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD//EN" 
"http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd">

<hibernate-configuration>
    <session-factory>
        <property name="hibernate.connection.driver_class">org.apache.derby.jdbc.ClientDriver</property>
        <property name="hibernate.connection.username">app</property>
        <property name="hibernate.connection.password">ap</property>
        <property name="hibernate.connection.url">jdbc:derby://localhost:1527/testdb</property>

        <!-- Enable Hibernate's automatic session context management -->
        <property name="current_session_context_class">thread</property>

        <property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.DerbyTenSevenDialect</property>
        <mapping class="com.zetcode.bean.Car"></mapping>
    </session-factory>
</hibernate-configuration>

在hibernate.cfg.xml文件中，<mapping>元素已更改。

<mapping class="com.zetcode.bean.Car"></mapping>

我们使用class属性指向 Java 实体，其中包含映射注解。

Car.java

package com.zetcode.bean;

import java.io.Serializable;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.GenerationType;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;

@Entity
@Table(name="CARS")
public class Car implements Serializable {

    private Long Id;
    private String Name;
    private Integer Price;

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    public Long getId() {
        return Id;
    }

    public void setId(Long Id) {
        this.Id = Id;
    }

    public String getName() {
        return Name;
    }

    public void setName(String Name) {
        this.Name = Name;
    }

    public Integer getPrice() {
        return Price;
    }

    public void setPrice(Integer Price) {
        this.Price = Price;
    }

    @Override
    public String toString() {

        return String.format("Car Id: %d Name: %s; Price: %d", 
                Id, Name, Price);
    }    
}

在Car.java类中，我们使用注解定义映射。 类属性的名称和表列的名称将自动配对。 如果名称不同，则必须使用@Column注解指定列名称。

@Entity
@Table(name="CARS")
public class Car implements Serializable {

该类用@Entity注解装饰； @Table注解指定被注解实体的主表。

@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
public Long getId() {

@Id注解指定实体的主键，@GeneratedValue提供规范主键值的生成策略。

在本教程中，我们介绍了 Hibernate ORM。 我们已经使用了 Derby 数据库。 ZetCode 具有以下相关教程： EclipseLink 教程， MySQL Java 教程， JDBC 模板教程和 Apache Derby 教程。

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