软件系统数据库设计中的对象关系映射(OR Mapping)设计
什么是ORM技术？为什么要应用ORM解决方案
什么是ORM技术？为什么要应用ORM解决方案1、什么是ORM技术？为什么要应用ORM解决方案？在目前的企业应用系统设计中，MVC，即Model（模型）- View（视图）- Control（控制）为主要的系统架构模式。
MVC 中的Model 包含了复杂的业务逻辑和数据逻辑，以及数据存取机制（如JDBC的连接、SQL生成和Statement创建、还有ResultSet结果集的读取等）等。
将这些复杂的业务逻辑和数据逻辑分离，以将系统的紧耦合关系转化为松耦合关系（即解耦合），是降低系统耦合度迫切要做的，也是持久化要做的工作。
MVC 模式实现了架构上将表现层（即View）和数据处理层（即Model）分离的解耦合，而持久化的设计则实现了数据处理层内部的业务逻辑和数据逻辑分离的解耦合。
而ORM 作为持久化设计中的最重要也最复杂的技术，对设计人员达到持久层设计上的解耦，解耦合设计的目标有以下两点：（1）达到业务逻辑与数据逻辑相分离（业务人员不需要考虑数据表的逻辑结构），在设计时也要注意一些问题。
例如有些数据库不支持字段的自动增量，我们最好用Sequence来代替。
如果SQL Server 不支持DateTime.MinValue。
因此如果你把DateTime.MinValue 保存到SQL Server就会出错。
（2）达到数据访问逻辑与物理数据库的结构相分离（数据访问逻辑的开发者不再关心不同的物理数据库的差异性）各种不同的数据库的支持的SQL标准并不一样。
如果我们把SQL语句嵌入在程序里，无论是开发，测试，维护都是一场恶梦。
Hibernate就显示出优越性，我们只需要和对象打交道，而不用关心底层的是什么数据库。
Hibernate通过配置文件可以支持多种数据库。
2、为什么要应用对象/关系型数据映射组件相关的技术ORM-Object/Relational Mapper，即“对象-关系型数据映射组件”。
对于O/R，即 Object （对象）和 Relational（关系型数据），表示必须同时使用面向对象和关系型数据进行开发。
映射名词解释
映射名词解释
映射（mapping）是一种将一个元素（也称为"键"）与另一个
元素（也称为"值"）相关联的关系。
在计算机科学中，映射通
常被称为字典、查找表、关联数组等。
映射可以被认为是一种存储数据的结构，其中每个元素都有一个独特的键与之关联。
映射的一个典型示例是电话号码簿，其中每个人的姓名与他们的电话号码相关联。
在这种映射中，姓名就是键，电话号码是对应的值。
映射的重要特点是，对于给定的键，可以通过查找相应的值来获得相关的信息。
这使得映射成为处理和搜索大量数据的有效工具。
在计算机编程中，映射通常有特定的方法和操作，例如插入、删除和更新键值对等操作。
映射的实现方式有多种，包括数组、链表、树和哈希表等。
不同的实现方式对于不同的应用场景具有不同的优势和性能特点。
持久层概述——精选推荐
持久层概述分层结构是软件设计中⼀种重要的思想。
持久层就是在软件的三层体系结构的基础上发展起来的，它以解决对象和关系这两⼤领域之间存在的问题为⽬标，为对象-关系数据库之间提供了⼀个成功的映射解决⽅案。
1.持久化对象我们已经知道，程序运⾏期间的数据都是保存在内存中的。
由于内存是易失性存储器，其中的数据掉电后就会丢失，但⼀些重要的数据需要长久保存以供使⽤，显然，仅依靠内存⽆法实现数据的长期保存。
为解决该问题，在计算机领域引⼊了持久化概念。
持久化（Persisent）指的是将内存中的数据保存到磁盘等存储设备中。
持久化对象是指已经存储到数据库或磁盘中的业务对象。
在java中对对象持久化的⽅式有3种：. 序列化对象，将对象存放到格式化的⽂本⽂件中。
.将对象持久化到XML⽂档中。
.将对象持久化到数据库中，⼀般为关系数据库。
关系数据库中遵循的⼀条重要原则就是“数据库独⽴性”，即数据库可以独⽴于应⽤程序⽽存在。
由此可知，数据可以⽐任何应⽤都存在得更持久。
同时，不同应⽤也可以共享数据库中的数据。
2.分层体系结构和持久层 随着计算机应⽤软件的不断发展，应⽤程序从最初的单层结构逐渐演变为双层结构。
分层也成为了软件设计中的⼀种重要思想。
双层结构分为应⽤层和数据库层，在双层结构中，⽤户界⾯和业务逻辑都由应⽤层负责实现，数据库层只负责存放持久化的数据。
这样，同⼀个程序⽂件中⽤户界⾯代码和业务逻辑代码会出现混合，显然会产⽣程序结构不清晰、维护困难等问题，⽽且不熟悉编程语⾔的美⼯⼈员也⽆法参与到软件开发过程中来。
这些问题促使了应⽤层的再次划分，将⽤户界⾯的设计从业务逻辑层中独⽴出来，形成单独的⼀层----表⽰层。
经过再次划分后的软件结构就从双层结构变成了经典的三层结构。
经典的软件应⽤体系结构有三层、表⽰层、业务逻辑层、和数据库层。
.表⽰层：提供了与⽤户交互的接⼝。
实现⽤户操作界⾯，展⽰⽤户需要的数据。
.业务逻辑层：完成业务流程，处理表⽰层提交的数据请求，并将要保存的数据提交给数据库。
自动生成数据库表的方法
自动生成数据库表的方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：自动生成数据库表的方法在软件开发中扮演着重要的角色，它能够极大地简化开发流程，提高开发效率。
通过自动生成数据库表，开发人员可以避免手动创建数据库表的繁琐过程，同时保证表结构的一致性和准确性。
本文将介绍几种常见的自动生成数据库表的方法。
一、使用ORM框架ORM（对象关系映射）是一种编程技术，它将数据库表映射为对象，开发人员可以通过操作对象来操作数据库表。
ORM框架会根据对象定义自动生成数据库表。
常见的ORM框架有Hibernate、MyBatis 等。
通过ORM框架，开发人员可以通过注解或配置文件定义实体类和对象之间的映射关系，然后自动生成数据库表。
在Hibernate中，可以通过在实体类中添加注解来定义数据库表的字段和约束，然后通过Hibernate工具自动生成对应的数据库表。
开发人员只需关注对象的定义，不用关心数据库表的创建和维护。
这样可以减少开发人员的工作量，并确保数据库表的结构和实体类的一致性。
二、使用数据库建模工具数据库建模工具是一种专门用于设计数据库结构的工具，它可以帮助开发人员创建数据库表，并生成相应的SQL语句。
常见的数据库建模工具有Visual Paradigm、ERwin等。
通过数据库建模工具，开发人员可以使用图形界面设计数据库表的结构，然后生成对应的数据库脚本。
三、使用代码生成器代码生成器是一种自动化工具，可以根据模板和配置文件快速生成代码。
开发人员可以通过代码生成器定义实体类的属性、字段和关联关系，然后生成相应的数据库表和CRUD操作代码。
常见的代码生成器有MyBatis Generator、JFinalCodeGenerator等。
总结第二篇示例：在软件开发过程中，数据库是非常重要的一环，它负责存储和管理应用程序的数据。
在设计和开发数据库时，最基础也是最重要的一步就是创建数据库表。
数据库表是数据库中的一个重要组成部分，它是存储数据的基本单位，用于存储实体的属性以及实体之间的关系。
软件系统数据库设计中的对象关系映射(OR Mapping)设计
由于对象之间的关系反映了具体的商业规则，因此将对 象映射到关系数据库时，必须保证对象之间的关系。
（2）在关系数据库中实现关联关系的基本思路 在关系数据库中主要是通过使用外键来实现关联关系。外 键允许将表中的某一行与其它表中的行相关联。 实现一对一或一对多关系，仅仅需要在表中加入另一个表 的主键
在ORMapping技术中不仅要解决对象在纵向方面的继承关 系需要被映射至数据库，对象之间在横向的的关联关系也需 要映射至数据库
（2）对象之间的关系总的可以分为
继承（Inheritance） 关联（association） 依赖（Dependency） 聚集（aggregation） 组合（composition）
8、将整个类层次映射为单个数据库表的示例
（1）该方法的优点：实现简单并且支持多态--对象角色发生变 化，或存在多重角色时；报表操作实现简单，因为表中包含 了所有信息。 详细内容请见文档 （2）该方法的缺点 中的说明 增加类层次中的耦合，类层次中任何类的属性的增加会导 致表的变更 如果在某个子类属性的修改错误会影响到整个层次结构， 而不仅仅是该子类；同时也会浪费了大量的数据库空间。
12、各种关联关系的实现示例—请见文档 （1）“1对1”关联关系
（2）“1对多”关联关系
（3）“多对多”关联关 系
本讲的简要回顾
1、子曰：“学而不思则罔，思而不学则殆。” “学而时习之”
2、子曰：“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”
3、子曰：“三人行,必有我师焉”
4、子曰：“我非生而知之者,好古,敏以求之者也”
9、每个具体子类映射成单个数据库表
（1）优点：报表操作实现简单，因为 表中包含了具体子类的所有信息。 （2）缺点 类的修改会导致相对应的表及其 子类所对应表的更改 角色的更改会造成 ID 的重新赋值 （因为不同子类的ID可能重复） 难以在支持多重角色时，保持数 据的完整性
MySQL技术使用数据库ORM框架介绍
MySQL技术使用数据库ORM框架介绍一、引言在现代软件开发中，数据库是至关重要的一个组成部分。
数据库的设计和管理对于应用程序的性能和可维护性起着决定性的作用。
MySQL作为一种广泛使用的关系数据库管理系统，拥有大量的用户和应用。
为了更高效地操作和管理MySQL数据库，ORM（对象关系映射）框架应运而生。
本文将介绍MySQL技术中使用数据库ORM框架的优势和使用方法。
二、数据库ORM框架概述1. 什么是ORM框架ORM框架（Object-Relational Mapping）是一种编程技术，用于在对象和关系数据库之间建立映射关系。
它能够将数据库中的表和行与对象的属性和方法相对应，实现数据的持久化操作。
ORM框架的本质是对SQL语句的封装和抽象，它通过简化数据访问代码的编写，提高了开发效率，并降低了维护成本。
2. ORM框架的优势（1）简化开发过程：ORM框架隐藏了底层数据库操作的细节，开发者只需使用面向对象的方式进行操作和查询数据库，无需编写复杂的SQL语句，提高了开发效率。
（2）提高可维护性：ORM框架利用模型类和查询语言进行数据库操作，使得程序的逻辑更清晰，易于维护和扩展。
（3）提高性能：ORM框架通过自动地将多个操作合并为一次数据库查询，减少了数据库的访问次数，提高了系统的性能。
同时，ORM框架还提供了缓存机制，可以减少对数据库的频繁访问。
（4）跨数据库支持：ORM框架可以方便地切换底层数据库，只需修改配置文件，而无需修改应用程序的代码。
三、常见的MySQL ORM框架1. Django ORMDjango是一个基于Python的Web开发框架，它提供了强大的数据库ORM功能。
Django ORM具有简洁的API和灵活的查询语言，能够很好地满足开发者的需求。
Django ORM支持MySQL、PostgreSQL等多种数据库，并提供了事务管理、连接池等高级功能。
2. SQLAlchemySQLAlchemy是一个Python库，提供了丰富的ORM功能。
面向对象的数据库设计与实现
面向对象的数据库设计与实现随着信息时代的到来，各种数据库系统的应用如雨后春笋般涌现出来。
面向对象的数据库是一种新型的数据库，它具备了面向对象编程语言的特点，并将面向对象的技术应用在数据库设计中，为开发人员带来了更加方便、简洁、高效的编程方式。
本文将介绍面向对象的数据库设计与实现。
一、面向对象的数据库设计面向对象的数据库设计是一种以对象为中心的数据模型，它将数据存储在一个对象库中。
与传统的关系型数据库相比，面向对象的数据库设计更能够反映出现实中的复杂对象关系。
在面向对象的数据库设计中，需要对对象进行良好的分类，找出其中的关系，并建立对象之间的联系。
因此，正确地分类和建立对象的联系是面向对象数据库设计过程中最为关键的步骤。
在面向对象的数据库设计中，我们需要先定义对象的属性和方法，由此建立对象间的联系。
属性可以是类似于关系数据库中的字段，而只要是对象内部的数据，就可以定义为属性。
方法就相当于面向对象程序中的函数，在调用方法时可以执行相应的操作。
在建立一个对象之前，需要采取的关键步骤是确定对象的属性和方法。
例如，在一个银行账户系统中，我们可以定义一个账户对象，它有账户号、姓名、余额等属性，有存款、取款、转账等方法。
在确立好对象的属性和方法之后，就可以建立相应的类，以及构建对象之间的关系，构成面向对象的数据库。
二、面向对象的数据库实现面向对象的数据库实现主要有两种方式：关系映射（Object-Relational Mapping, ORM）和数据库缓存（Object Database Management System，ODMS）。
ORM是一种通过映射数据库关系的方式将Java对象存储到关系型数据库中。
ORM技术将领域对象映射到关系型数据表上，使得开发人员能够像访问Java对象一样访问关系型数据库中的数据。
ORM技术的优点在于Java程序员不再需要编写SQL代码，这样大大降低了模块之间的耦合性。
ODMS技术是一种以对象作为数据储存的技术，它消除了传统的关系数据库中的表之间的联系。
将对象映射到关系数据库
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满江红翻译团队：
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图 3. 在一个类图里包含"shadow 信息"
我还没有讨论的一种 shadow 信息是用一个 boolean 类型的标志来表示当前一个 对象是否存在于数据库中。这里的问题是当你把数据保存到一个关系型数据中， 如果原先的对象是从数据库中获取出来的，你需要使用一个 SQL update 语句来 保存数据，否则应该使用 SQL insert 语句。一个普通的解决方法是为每个类实 现一个 isPersistent 的 boolean 型信号标志（图 3 里没有显示），当数据是从 数据库里面读取的时候把它的值设置成 true，如果对象是新创建的话则设置为 false。
最简单的映射就是把一个属性映射到一个字段。当双方拥有一样的基本类型的时 候，这甚至可以变得更简单。例如，双方都是 date 类型，或者属性是 string 类型而字段是 char 型，或者属性是 number 类型而字段是 float 类型。
映射术语
映射 (动词). 指的是如何把对象和对象之间的关系持久化到永久存储设备（这在里是关系 型数据库）中的行为。
将对象映射到关系数据库：对象/ 关系映射(O/R Mapping)详解
大多数现代商业应用开发项目使用面向对象技术，比如采用Java或者C#来创建应 用软件，同时使用关系型数据库来存储数据。但这并不是要说你没有其它选择， 也有许多应用程序是使用面向过程的语言开发，比如COBOL，而且也有许多系统 使用对象型数据库或者XML数据库来存储数据。然而，因为面向对象和关系数据 库技术到目前为止已经成为一种事实上的标准，在本章节中我假设你正在使用这 些技术。如果你采用其它的存储技术，本文里的许多概念仍然适用，只需要做一 点点修改（不必担心，Realistic XML总括了对象与XML映射的相关问题）。
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4、O/R Mapping的一些基本规则 （1）类与数据库表之间不必须完全对应 （2）关于继承关系的映射问题及具体的实现方法 （3）对映射后的数据库表需要进行冗余控制调整以使其达 到合理的关系范式
5、基于3NF范式设计数据实体类 （1）满足第一范式的要求——每个持久对象映射一张表， 并且每个持久对象必须有一个主键属性。 （2）满足第二范式的要求 持久对象要有内聚性，不应该存在冗余的属性项，持 久对象之间的关系用外键关联。 （3）满足第三范式的要求 ——持久对象要有内聚性，无关 的属性项应该要独立出去并单独创建另一个持久对象。
（4）当为访问数据寻找一种合适的方法时，这种不匹配就 成为了主要矛盾： 使用对象模型，常常通过对象之间的关系来进行访问； 而根据关系理论，则通过表的连接、行列的复制来实 施数据的存取。 （5）对象模型和关系模型不一致的示例 在电信BOSS模型中有一个概念“销售品”——商品、 商品包、增值业务和营销资源都可以是销售品，对应到 数据库表的设计，则演变成为商品表、商品包表、增值 业务表和营销资源表。 那么，销售品表需不需要存在呢？有多大意义？ 演变到对象设计，销售品对象代表着重大意义，它是 对商品、商品包、增值业务和营销资源等对象共用业务 规则的抽象，承载着大量的行为和约束。
9、每个具体子类映射成单个数据库表
（1）优点：报表操作实现简单，因为 表中包含了具体子类的所有信息。 （2）缺点 类的修改会导致相对应的表及其 子类所对应表的更改 角色的更改会造成 ID 的重新赋值 （因为不同子类的ID可能重复） 难以在支持多重角色时，保持数 据的完整性
10、每个类均映射为数据库表
您知道在UML中对这四 种关系的表示形式吗
由于对象之间的关系反映了具体的商业规则，因此将对 象映射到关系数据库时，必须保证对象之间的关系。
（2）在关系数据库中实现关联关系的基本思路 在关系数据库中主要是通过使用外键来实现关联关系。外 键允许将表中的某一行与其它表中的行相关联。 实现一对一或一对多关系，仅仅需要在表中加入另一个表 的主键
软件系统数据库设计中的对象关系映射 （O/R Mapping）设计
软件系统数据库设计中的对象关系映射 （O/R Mapping）设计
在本讲您能了解如下内容 对象-关系的映射（O/R Mapping） O/R Mapping的一些基本规则 如何实现对象的继承关系 如何体现对象之间的关联关系
1、对象-关系映射——将关系数据库表和对象之间相关联 2、为什么要采用O/R Mapping技术 （1）对象模型和关系模型存在不一致性 主要是由于面向对象设计的机制与关系模型的不同， 造成了面向对象设计与关系数据库设计之间的不匹配。 （2）为什么会存在不一致性 OOD基于如耦合、聚合、封装等理论，而关系模型基于 数学原理； OO具有“继承”、“组合”、“聚合”和“依赖”等 关系，而在关系模型中则不存在这些关系 （3）不一致性所导致的后果 不同的理论基础导致了不同的优缺点，对象模型侧重 于使用包含数据和行为的对象来构建应用程序； 关系模型则主要针对于数据的存储。
（1）优点
与面向对象的概念的一致性最好。对 多态的支持最好，对于对象所可能的 充当的角色仅需要在相应的表中保存 记录； 易于修改基类和增加新的类。
（2）缺点
数据库中存在大量的表 访问数据的时间较长 对报表的支持较差，除非定义视图
11、在数据库系统中如何体现对象之间的关联关系 （1）问题的背景
12、各种关联关系的实现示例—请见文档 （1）“1对1”关联关系
（2）“1对多”关联关系（3）“Fra bibliotek对多”关联关 系
本讲的简要回顾
1、子曰：“学而不思则罔，思而不学则殆。” “学而时习之”
8、将整个类层次映射为单个数据库表的示例
（1）该方法的优点：实现简单并且支持多态--对象角色发生变 化，或存在多重角色时；报表操作实现简单，因为表中包含 了所有信息。 详细内容请见文档 （2）该方法的缺点 中的说明 增加类层次中的耦合，类层次中任何类的属性的增加会导 致表的变更 如果在某个子类属性的修改错误会影响到整个层次结构， 而不仅仅是该子类；同时也会浪费了大量的数据库空间。
在ORMapping技术中不仅要解决对象在纵向方面的继承关 系需要被映射至数据库，对象之间在横向的的关联关系也需 要映射至数据库
（2）对象之间的关系总的可以分为
继承（Inheritance） 关联（association） 依赖（Dependency） 聚集（aggregation） 组合（composition）
您熟悉Hibernate中的 3、O/R Mapping的基本实现方式 Component 映射技术 吗 （1）属性映射成字段——类的属性映射至数据库字段
但要注意的是并不是类中的所有属性均是永久的。例
如，发票（Invoice）中的合计（grandTotal）属性可 能是用于计算而不需保存在数据库中。 另外，有时某个对象包含其它对象，如顾客 （Customer）中的Address属性（Address本身映射为 数据库表）。此时，属性映射成多个字段。 （2）类映射成表 类直接或间接地映射成表，但两者之间不完全一一对应
6、解决对象模型和关系模型不一致的基本方法 （1）它们最终在存储模型中还是能统一，这要依赖于ORM （2）对象的继承关系可以表达为三种不同的关系存储模型 （3）对象的组合和聚合可以用主外键关联的表来存储，它 可以表达1:n，n:1和n:m的关系 （4）对象的依赖关系和存储无关，所以不需要ORM
7、在关系数据库中如何实现对象的继承关系 （1）关系数据库中实现继承的方法 整个类层次结构使用一个数据实体 ---- 将整个类层次 映射为单个数据库表 每个具体类使用一个数据实体 -----每个具体子类映射 成单个数据库表，但抽象基类不参与映射。 每个类使用一个数据实体---每个类均映射为数据库表 （2）对比映射继承的各种办法并总结