对象关系映射
java jpa 用法

java jpa 用法Java JPA(Java Persistence API)是一种用于管理Java应用程序持久化数据的API。
它提供了一种标准化的方式来实现对象-关系映射(ORM),使开发人员可以通过简单的注解和接口来访问数据库。
在本文中,我们将探讨Java JPA的用法,包括实体类的创建、持久化操作、查询操作等方面。
首先,我们需要创建一个实体类,实体类对应数据库中的一张表。
在实体类中,我们需要使用JPA的注解来映射表的字段。
例如,@Entity注解用于标识一个类为实体类,@Id注解用于标识主键字段,@Column注解用于指定列的属性。
除此之外,还有许多其他的注解可以用来定义表的关系、约束等。
接下来,我们需要定义一个接口来管理实体类的持久化操作。
这个接口通常继承自JPA提供的CrudRepository接口,该接口包含了一些常用的CRUD操作方法,如save、findById、delete等。
我们可以直接使用这些方法来实现数据的增删改查操作,无需手动编写SQL语句。
在进行持久化操作时,我们需要使用JPA的EntityManager来管理实体对象的生命周期。
通过调用EntityManager的persist方法可以将实体对象持久化到数据库中,通过调用find方法可以根据主键查找实体对象,通过调用merge方法可以更新实体对象,通过调用remove方法可以删除实体对象。
除了基本的持久化操作外,我们还可以使用JPQL(Java Persistence Query Language)来进行更复杂的查询操作。
JPQL类似于SQL,但是查询的对象是实体对象而不是表。
我们可以在查询语句中使用实体类的属性来过滤和排序数据,也可以使用一些内置的函数来进行计算和聚合操作。
最后,我们需要配置一个实现JPA规范的持久化提供者,如Hibernate、EclipseLink等。
持久化提供者负责实现JPA规范定义的接口,将实体对象映射到数据库表中,并提供实现JPA的各种功能。
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年3月(上)目前,对于开发面向对象的应用系统,遇到的一个困难就是如何实现面向对象的技术与关系数据库技术的结合,这是很多研究和开发人员所头疼的事情。
随着数据库技术和各种专业交叉学科的快速发展,这个问题迎刃而解,这就是本文将要研究的对象/关系映射机制,也就是数据持久化技术。
1对象/关系映射介绍1)关系模型。
关系模型是数据库的一种重要的数据模型,它的三要素分别是关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束。
2)对象模型。
面向对象技术是一种新的程序设计规范,对象模型用多个对象来描述需要解决的问题,面向对象技术和对象模型包含的核心概念和特征:对象、对象间的关系(继承、关联、聚合、依赖等)。
对象模型和关系模型是当前数据库应用系统数据模型中最重要的两种模型,对象/关系映射就是数据在两种模型之间相互转换的过程。
对象关系映射是指这样的一种操作:当业务领域类需要持久化时,持久层就会参照映射信息库,从数据库中读出该类对应的表,执行相应的SQL 代码,如果是查询操作,那么参照映射信息库将把查询结果集转换成对象。
业务领域类与持久层之间传递对象,持久层向关系数据库传递SQL 语句,关系数据库向持久层传递数据记录。
这样业务领域类在存取对象时,如同在对象数据库中存取一样。
这种技术的特征是利用封装原理,将映射过程隐藏起来,使得数据访问逻辑独立于业务逻辑,提高软件的高复用性和高维护性。
2对象/关系映射需要解决的问题粗粗看来,在对象与关系数据库表中的记录之间似乎有着某种对应关系,然而,关系模型和对象模型之间却有着很多不匹配的地方,主要体现在以下几个方面:2.1对象的属性与关系数据库表中列的不匹配对象是有状态的实体,当使用关系数据库来保存对象的状态时,通常会将对象的状态,即对象的属性值存储于所对应的数据库表中。
面向对象模型中对象的简单属性与关系数据库表的列之间可以简单地映射,但是如果对象的属性是复杂类型,问题就会很复杂。
因为面向对象模型可以方便地构造各种新数据类型,而关系数据库的数据类型简单固定,它只能存储处理简单的数据类型。
ORM是什么

SMYLE (http://www.drjava.de/smyle)
TopLink (/products/ias/toplink/index.html)
基本情况:公共仓库元模型(CWM)是对象管理组织(OMG)的一种和数据仓库相关的元模型标准,采用UML表示的对象层次结构,在保存到数据库中时由于面向对象的数据库技术的不完善(理论研究和商业应用都不是主流),所以该书的作者倾向于使用成熟的关系型数据库来保存-这也是存储本体时所遇到的问题。
二、对象-关系映射模式
从《公共仓库元模型:开发指南》一书第8章CWM元仓库中摘录出来的内容,实现了公共仓库元模型(CWM)的UML图到Microsoft SQL Server数据库的映射,是一种将对象层次结构映射成关系型结构的方法。个人认为可以作为将本体(Ontology)文件存储到关系型数据库中的一种可借鉴方法。
当你开发一个应用程序的时候(不使用O/R Mapping),你可能会写不少数据访问层的代码,用来从数据库保存,删除,读取对象信息,等等。你在DAL中写了很多的方法来读取对象数据,改变状态对象等等任务。而这些代码写起来总是重复的。
如果打开你最近的程序,看看DAL代码,你肯定会看到很多近似的通用的模式。我们以保存对象的方法为例,你传入一个对象,为SqlCommand对象添加SqlParameter,把所有属性和对象对应,设置SqlCommand的CommandText属性为存储过程,然后运行SqlCommand。对于每个对象都要重复的写这些代码。
2.1单值属性模式:是cardinality的上界为1的属性,映射到类所对应的表的列上。若其下界也为1(必须有的属性),列属性为NOT NULL。
以代码生成器为中心的对象/关系映射架构

2 0 年 第 8期 08
生成器 为 中心 的对 象/ 系映射 架构 关
郑 大 鹏
(南 海 东软 信 息 学 院 计 算 机 系 广 东 佛 山 5 82 ) 2 25
【 摘
要】 :在 面向对象的软件开发 中, 只要持久对象的数据仍然采用关 系数据 库存储 , 需要 对象, 系映射 代码将持 就 关
久 对 象保 存 到 特 定数 据 库 中 。一 种 以代 码 生 成 器 为 中心 的 对 象, 系映 射 架 构 能 够 同 时 生成 数 据 库 创 建 脚本 和 对 象 关 系, 关 映
射代 码 。 在. E N T平 台上 的 实现 和使 用证 明 , 种 榘 构 正 确 、 用 , 这 实 可以极 大地 简化 对 象, 系映射 问题 的 解 决 。 关
【 键 词 】 代 码 生 成 ; 象关 系映射 ; 关 : 对 软件 架构 ;
h vr。工 具包 的类 库 和代 码 生成 器所 生成 的 持久 类 代 码 , e) 是应 当 面向 对 象的 程 序设 计方 法 被 广泛 采 用 .而数 据 仍 然 存 放 用 系统 实 现 模 型 的一 部 分 。 代 码生 成 器在 应 用 系统 之 外 。 图 而 上 在 关 系 型 数 据 库 中 时 . 对 象 和 关 系 之 间 的 ” 阻 抗 不 匹 配 ” 中 心垂 直 的 圆点 线 即 表示 应 用 系统 的边 界 。 图 中较 粗 的 虚 箭头 . 生 关 ( e ac i a h 成 为人 们关 注的 问题 。 于是 。 构 师 们 设 线 表 示 - 成 ” 系 i dn ems t ) mp m c 架 . 关 计 了对 象关 系 映 射懈 决 方 案 , 文 献『1 如 l就是 其 中 的一 种 。 象 关 3以代 码 生成 器
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
利用 ORMLite 进行对象关系映射和管理

利用 ORMLite 进行对象关系映射和管理ORMLite是一个用于Java平台的对象关系映射(ORM)工具,它提供了简单且灵活的方式来操作数据库。
通过ORMLite,我们可以将Java对象与数据库表进行映射,轻松地进行数据库操作,如插入、更新、查询和删除数据。
本文将介绍如何使用ORMLite进行对象关系映射和管理,为您提供一个清晰的操作指南。
一、概述对象关系映射(ORM)是一种编程技术,它将数据库中的数据与对象之间的映射关系定义在代码中。
它简化了数据库操作,让开发者能够像操作对象一样对待数据库数据。
ORMLite就是一款优秀的ORM工具,它支持多种数据库,如MySQL、SQLite、PostgreSQL等。
二、引入依赖在开始使用ORMLite之前,我们需要将ORMLite库添加到项目的依赖中。
可以通过Maven或Gradle来引入ORMLite库。
下面以Gradle 为例,展示如何引入ORMLite库的依赖:```implementation 'com.j256.ormlite:ormlite-core:5.1'implementation 'com.j256.ormlite:ormlite-jdbc:5.1'```三、定义实体类在使用ORMLite进行对象关系映射之前,我们需要先定义Java实体类。
实体类代表了数据库表中的字段,并映射了表与对象之间的关系。
```java@DatabaseTable(tableName = "users")public class User {@DatabaseField(generatedId = true)private int id;@DatabaseField(columnName = "name")private String name;@DatabaseField(columnName = "age")private int age;// Getters and setters}```在上述代码中,我们使用了ORMLite的注解来定义实体类。
对象关系映射中类的继承映射分析与实现
种 方 法 的优 缺 点 , 给 出如 何 使 用 的 几 点 建议 。 解 决软 件 开 发 过 程 中存 在 继 承 关 系 的 对 象持 久化 问题 。 并
关 键 词 : 承 ; 的 继 承 映 射 ; 象持 久 化 继 类 对 中 图 分 类 号 : 3 1 5 TP 1 . 2 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 6 27 0 ( 0 1 0 —0 5 0 1 7 — 8 0 2 1 ) 90 7 — 2
量 ; 子 类 的 属 性 和 从 父 类 继 承 的 属 性 分 别 映 射 成 表 的字 ②
软 件 导 刊
2 】 句 O1 一
有 的数 据 都 在 … 个 表 中 , 以查 寻 效 率 高 ; 通 过 类 型 字 一 所 ④
段 町 以很 好 支持 多 态 。
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改 变 时 , 的 修 改 量 小 ; 数 据 冗 余 少 , 储 效 率 高 ; 很 表 ③ 存 ①
为 外 键 , 过 外 键 来 描 述 子 类 与 父 类 的继 承 关 系 。 通
具 体 映 射 如 图 4所 示 。
3 三 种 实 现 方 法 的 对 比
图 1 一 个 简 单 类 继 承 关 系
2 1 所 有 的 类 映 射 到 一 张 表 .
根 据 上 面 的分 析 , 们 知 道 如 何 用 3种 方 法 实 现 将 类 我
第 1卷 第 9 0 期
2 1 9 0l 年 月
VOll 0No. 9 Se 20l D. 1
对象关系映射框架的研究与设计
对象 模 型基于 软件 工程 的一 些原 理 , 而关 系数 据模 型则 基 于数学 原理 , 别是集 合 论 的原理 。 特 两
o p igids nd T e M a w r ( brae adrl e cai ae tde . hs r f Map ei e . h OR n s g OR f me ok Hi nt) n a dmeh ns r u i T i f me r e et m s d a
维普资讯
第3 3卷第 4期
20 0 6年 7月
华
北
电 力 大
学 学 报
VO1 .N O. . 33 4 J 1,200 u. 6
J u n l f r h Ch n e t i Po rUn v r iy o r a o No t i aEl c rc we i e st
中图分类号 :T 3 P l
文献标识码:A
文章编号 :10 —6 1(0 6 40 6 —4 0 729 2 0 )0 —0 90
R sac n eino bet e t nma pn d l eerቤተ መጻሕፍቲ ባይዱa dd s f jc- l i p igmo e g o ra o
X uz i IG H oz i H o U R -h,DN a -h,S ANB
收稿 日期 :2 0 -51 . 0 60 -5
作 者简介 :徐茹枝 (9 6一) 16 ,女,华北 电力大学计 算机科学与技术学院 NG N技术与应用研究所副教授
维普资讯
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)。
对象关系映射的原理与实现
对象关系映射的原理与实现对象关系映射(ORM)是一种将数据存储在关系型数据库中的对象与编程语言中的对象之间进行转换的技术。
它实现了数据库和应用程序之间的数据交互,并在数据库操作和对象操作之间建立了一层抽象层。
ORM的主要目的是减少开发人员在编写数据库相关代码时的工作量,提高开发效率。
ORM的实现原理主要包括对象映射、关系映射和数据访问层。
首先,ORM将数据库中的表与应用程序中的类进行映射,通过定义类的属性来映射数据库表的列,通过定义类的方法来操作数据库表的数据。
这样,应用程序就可以像操作普通对象一样操作数据库中的数据。
其次,ORM要将关系型数据库中的表之间的关系转化为对象之间的关系。
在关系型数据库中,表之间的关系通过外键来实现,而在面向对象编程中,关系通过类之间的关联实现。
ORM会自动根据表之间的外键关系生成对象之间的关联关系,并提供相应的方法来操作这些关联关系。
例如,一个订单对象可以关联多个商品对象,在ORM中可以使用一个列表属性来表示订单与商品之间的关系。
最后,ORM提供了数据访问层,用于处理数据库查询、更新、删除等操作。
ORM会将应用程序中的数据操作转化为相应的SQL语句,然后通过数据库连接来执行这些SQL语句,并将结果返回给应用程序。
通过数据访问层,开发人员可以方便地使用面向对象的方式操作数据库,而无需直接编写SQL语句。
ORM的实现通常需要用到反射和元数据技术。
反射可以动态地获取类的属性和方法,并对其进行操作,从而实现将数据库表与类进行映射。
元数据可以提供关于类和表之间映射关系的信息,如字段名、数据类型、约束条件等,从而可以实现将关系型数据库中的表与应用程序的类进行关联。
在实际应用中,常见的ORM框架有Hibernate、Django ORM、Sequelize等。
这些框架提供了一系列的类和方法来实现ORM的功能,并提供了相应的配置文件用于定义数据库连接和映射关系。
总的来说,ORM通过将关系型数据库中的表与应用程序中的类进行映射,实现了数据库操作与对象操作之间的转换,从而减少了开发人员的工作量,提高了开发效率。
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提供一个标识属性(identifier property)。如果没有该属性,一些 功能不起作用,比如:级联更新(Cascaded updates) Session.saveOrUpdate()。
持久化类和关系数据库的映射
➢ 范式不匹配的代价
花费很多时间和精力来手工实现对象和关系的匹配。 甚至要扭曲对象模型直到它与下层的关系技术匹配为止。 JDBC API本身的问题。JDBC和SQL提供了一个面向语句(即命令)
的方法从SQL数据库中来回移动数据。至少在三个时刻(Insert, Update,Select)必须指定一个结构化关系,这增加了设计和实现 所需要的时间。
优点
缺点
Apache OJB
性能、稳定性,属于 Apache 基金组织
文档资源太少,支持标准太多 成了负担(ODMG 3.0, JDO1.0)
iBATIS
可以控制更多的数据库操 持久层封装不够彻底,只是一 作细节。实用于遗留系统 个DBHelper。 的改造和对既有数据库的
复用。
Hibernate 成熟、流行、功能强大。 不够透明 并逐渐发展成Java 持久层 事实上的标准。
关系数据库
表的列
表 外键 关联表 单表继承、具体表继承、 类表继承
对象—关系数据库的不匹配范式
粒度(granularity)的问题 子类型(subtypes)的问题 同一性(identity)的问题 与关联(associations)有关的问题 对象结构导航(navigation)的问题
➢ Hibernate配置的两种方法:
属性文件(hibernate.properties)。 调用代码:Configuration cfg = new Configuration(); Xml文件(hibernate.cfg.xml)。 调用代码:Configuration cfg = new Configuration().configure();
对象/关系映射—Hibernate
学员要求:熟悉Java、SQL、JDBC,掌握面向对象的开发方法,
并有实际项目开发经验
课程目标:理解O/R Mapping原理,掌握Hibernate开发的相关
知识,并能使用Hibernate进行实际项目开发 Email:
目录
一、持久化层-O/Rrnate映射申明(Mapping declaration) 四、持久化对象的状态和生命周期 五、Hibernate查询 六、Hibernate最佳实践
Hibernate核心接口
Configuration
➢ 概述:Configuration 类负责管理Hibernate 的配置信息。它包括如
下内容: Hibernate运行的底层信息:数据库的URL、用户名、密码、JDBC
驱动类,数据库Dialect,数据库连接池等。 Hibernate映射文件(*.hbm.xml)。
……… } create table tbl_user (
name varchar(255) not null , password varchar(255), ………. primary key (name) )
➢ 如何进行对象-关系数据库的匹配?
对象
类的属性(基本 类型) 类
1:n/n:1
n:m 继承
二、Hibernate入门
➢ Hibernate概述
Hibernate是非常优秀、成熟的O/R Mapping框架。它提供了强大的 对象和关系数据库映射以及查询功能。
➢ Hibernate优势
开源(LGPL) 成熟 流行(约13 000 downloads/month) 自定义API JBoss 将用Hibernate3实现Entity Beans
O/R Mapping -What? Why?
➢ 什么是O/R Mapping?
对象-关系映射是一门非常实用的工程技术,它实现了Java应用中 的对象到关系数据库中的表的自动的(和透明的)持久化,使 用元数据(meta data)描述对象与数据库间的映射。
➢ O/R Mapping的优点
提高生产率(Productivity) 可维护性(Maintainability) 更好性能(Performance) 厂商独立性(Vendor independence)
一、持久化层-O/R Mapping
基于B/S的典型三层架构
如何分层?
业务逻辑层和持久化 层绝不要依赖于展现层。 使用假设法测试。 例子:1、一个显示课程 考试分数的列表。现在 要将不及格的分数用红 色字体显示(低于60 分)。 2、搜索。
如何进行对象-关系数据库的匹配
public class User { private String name; private String password; private List address;
Hibernate开发步骤
一、持久化类的设计 二、持久化类和关系数据库
的映射 三、应用的开发
持久化Java类必须遵循的原则
为类的持久化类字段申明访问方法(get/set)。Hibernate对 JavaBeans风格的属性实行持久化。
实现一个默认的构造方法(constructor)。这样的话Hibernate就可 以使用Constructor.newInstance()来实例化它们。
基于关系数据库的持久层可选方案
SQL/ JDBC Entity Bean
JDO
优点
缺点
成熟,流行,使用DAO 代码烦杂,可读性差,维护困
模式
难,移植困难
CMP(EJB1.1之后), 未来的EJB3
简单、透明、标准
错误的设计。不可移植,依赖 性强,不可序列化,不支持多 态的关联查询
不够成熟
基于关系数据库的持久层可选方案
Middlegen: 从数据库中已有
的表结构中生成Hibernate映射文 件。当前版本是2.1可以去下载。
XDoclet:它通过在Java源代码中加入特定的JavaDoc tag,从而
为其添加特定的附加语义,之后通过XDoclet工具对代码中 JavaDoc Tag进行分析,自动生成与代码对应的配置文件()。 XDoclet提供了对Hibernate的支持,这样我们可以直接由Java代码 生成Hibernate映射文件。