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Hibernate是一個(gè)開(kāi)放源代碼的對(duì)象關(guān)系映射框架，它對(duì)JDBC進(jìn)行了非常輕量級(jí)的對(duì)象封裝，使得Java程序員可以隨心所欲的使用面向?qū)ο缶幊趟季S來(lái)操縱數(shù)據(jù)庫(kù)。

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Hibernate的優(yōu)勢(shì)在于屏蔽了數(shù)據(jù)庫(kù)細(xì)節(jié)，對(duì)于新增修改刪除的數(shù)據(jù)層操作，不再需要跟具體的SQL語(yǔ)句打交道，簡(jiǎn)單的對(duì)對(duì)象實(shí)例進(jìn)行增刪改操作即可。但是，對(duì)于多表關(guān)聯(lián)、分組統(tǒng)計(jì)、排序等復(fù)雜的查詢(xún)功能時(shí)，由于Hibernate自身的O-R映射機(jī)制，父子表之間關(guān)聯(lián)取數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生大量冗余的查詢(xún)操作，性能低下。此類(lèi)情況下，直接使用JDBC的SQL語(yǔ)句反而更加靈活和高效。

Hibernate框架處理復(fù)雜查詢(xún)問(wèn)題實(shí)例分析

考慮如下數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體示例，表A為主表，表B和表C為子表，A與B、A與C表均為1對(duì)多關(guān)系，在B表和C表中以A_ID外鍵字段關(guān)聯(lián)A表父記錄。

 
圖 1.數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體示例圖

在Hibernate框架中，通常采用以下配置方式完成A表與B，C表父子實(shí)體之間的級(jí)聯(lián)查詢(xún)操作，Hibernate實(shí)體配置xml如下：

 
 
 
 

  
  
  
  
清單1.hibernate實(shí)體配置xml  
  
  
  
  
A.hbm.xml:  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
B.hbm.xml:  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
C.hbm.xml  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
  
  
  
  
 
 
 
 
 

對(duì)應(yīng)的Hibernate領(lǐng)域?qū)嶓w類(lèi)代碼示例如下：

 
 
 
 

  
  
  
  
清單2.hibernate實(shí)體類(lèi)示例  
  
  
  
  
A.java:  
  
  
  
  
publicclassAimplementsjava.io.Serializable,Comparable{  
  
  
  
  
privatelongid;  
  
  
  
  
privateSetchildren_b=newHashSet();  
  
  
  
  
privateSetchildren_c=newHashSet();  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicA(longid){  
  
  
  
  
this.id=id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publiclonggetId(){  
  
  
  
  
returnid;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsetId(longid){  
  
  
  
  
this.id=id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicSetgetChildern_b(){  
  
  
  
  
returnchildren_b;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsetChildren_b(Setchildren_b){  
  
  
  
  
this.children_b=children_b;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicSetgetChildern_c(){  
  
  
  
  
returnchildren_c;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsetChildren_c(Setchildren_c){  
  
  
  
  
this.children_c=children_c;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicintcompareTo(Objectother){  
  
  
  
  
AotherSubject=(A)other;  
  
  
  
  
longcurAmount=this.getChildren_b().size()+this.getChildren_c().size();  
  
  
  
  
longotherAmount=otherSubject.getChildren_b().size()  
  
  
  
  
 +otherSubject.getChildren_c().size();  
  
  
  
  
if(curAmount  
  
  
  
{  
  
  
  
  
return-1;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
elseif(curAmount>otherAmount)  
  
  
  
  
{  
  
  
  
  
return1;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
else  
  
  
  
  
{  
  
  
  
  
return0;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
B.java:  
  
  
  
  
publicclassBimplementsjava.io.Serializable,Comparable{  
  
  
  
  
privatelongid;  
  
  
  
  
privatelonga_id;  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publiclonggetId(){  
  
  
  
  
returnid;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsetId(longid){  
  
  
  
  
this.id=id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publiclonggetA_id(){  
  
  
  
  
returna_id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsetA_id(longa_id){  
  
  
  
  
this.a_id=a_id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicB(longid){  
  
  
  
  
this.id=id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
C.java:  
  
  
  
  
publicclassCimplementsjava.io.Serializable,Comparable{  
  
  
  
  
privatelongid;  
  
  
  
  
privatelonga_id;  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publiclonggetId(){  
  
  
  
  
returnid;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsetId(longid){  
  
  
  
  
this.id=id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publiclonggetA_id(){  
  
  
  
  
returna_id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsetA_id(longa_id){  
  
  
  
  
this.a_id=a_id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicC(longid){  
  
  
  
  
this.id=id;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
} 
 
 
 
 

假設(shè)現(xiàn)在要統(tǒng)計(jì)A表中從屬的B表和C表記錄之和最高的top10的A表記錄，在Hibernate框架下，由于取A表對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄時(shí)，已關(guān)聯(lián)取出了對(duì)應(yīng)的B、C表子記錄存放于A實(shí)體類(lèi)的children_a，children_c的屬性中，因此top10的功能可以通過(guò)比較每個(gè)A表實(shí)體類(lèi)中children_a、children_c的Set的size大小并進(jìn)行排序得到，其代碼示例如下：

 
 
 
 

  
  
  
  
清單3.排序代碼示例  
  
  
  
  
privateArrayListsortAByAmount(ArrayListall)  
  
  
  
  
{  
  
  
  
  
for(inti=0;i  
  
  
  
{  
  
  
  
  
for(intj=0;j  
  
  
  
{  
  
  
  
  
if(all.get(j).compareTo(all.get(j+1))<=0)  
  
  
  
  
{  
  
  
  
  
Atemp=all.get(j);  
  
  
  
  
all.set(j,all.get(j+1));  
  
  
  
  
all.set(j+1,temp);  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
returnall;  
  
  
  
  
} 
 
 
 
 

表面看來(lái)很方便，但是由于Hibernate是面向?qū)ο蟮腛-R映射機(jī)制，每一條A表記錄的查詢(xún)實(shí)際都關(guān)聯(lián)有兩條B、C表查詢(xún)的SQL產(chǎn)生，我們可以看到Hibernate的SQL日志中：

 
 
 
 

  
  
  
  
清單4.Hibernatesql日志示例  
  
  
  
  
Hibernate:selecta0_.IDasID2_fromAa0_wherea0_.ID='1' 
  
  
  
  
Hibernate:selectb0_.IDasID2_,b0_.A_IDasA_ID2_fromBb0_whereb0_.ID=?  
  
  
  
  
Hibernate:selectc0_.IDasID2_,c0_.A_IDasA_ID2_fromCc0_wherec0_.ID=? 
 
 
 
 

由上述Sql日志可以看出，每一條A表記錄的取出，都伴隨以A表ID為查詢(xún)條件關(guān)聯(lián)B，C表中A_ID外鍵字段的2條取子記錄的sql，這是由A.hbm.xml配置中“l(fā)azy=false”決定的。#p#

這種情況下，當(dāng)A和B、C表中數(shù)據(jù)量越來(lái)越大時(shí)，A表取實(shí)體的操作開(kāi)銷(xiāo)將隨著sql查詢(xún)的增多而增大，并且在緊接著的排序過(guò)程中，即使采用業(yè)界最快的快速排序算法，排序時(shí)間依然是隨原始排序?qū)嶓w數(shù)量的線(xiàn)性關(guān)系（O(nlgn)），效率會(huì)線(xiàn)性下降，最終無(wú)法滿(mǎn)足客戶(hù)的前臺(tái)查詢(xún)的效率要求。此類(lèi)情況下如直接采用JDBC，則只需一條如下的SQL語(yǔ)句，即可完成該功能：

 
 
 
 

  
  
  
  
清單5.直接JDBC操作sql  
  
  
  
  
select  
  
  
  
  
tab1.ID,  
  
  
  
  
tab1.sumCol+tab2.sumCol  
  
  
  
  
from  
  
  
  
  
(  
  
  
  
  
selecta.ID,  
  
  
  
  
count(b.ID)sumCol  
  
  
  
  
fromAaleftjoinBbona.ID=b.ID  
  
  
  
  
GROUPBY  
  
  
  
  
a.ID  
  
  
  
  
)tab1,  
  
  
  
  
(  
  
  
  
  
selecta.ID,  
  
  
  
  
count(c.ID)sumCol  
  
  
  
  
fromAaleftjoinCcona.ID=c.ID  
  
  
  
  
GROUPBY  
  
  
  
  
a.ID  
  
  
  
  
)tab2  
  
  
  
  
wheretab1.ID=tab2.ID  
  
  
  
  
orderbytab1.sumCol+tab2.sumColdesc 
 
 
 
 

在以上JDBC方式下，即使A、B、C表的數(shù)據(jù)量持續(xù)增長(zhǎng)，仍然只有1條SQL的開(kāi)銷(xiāo)，不會(huì)出現(xiàn)SQL遞增的情況，因此耗時(shí)是在可控制的區(qū)間內(nèi)的。并且讀者可以注意到上述SQL將3表關(guān)聯(lián)拆分成了2個(gè)子查詢(xún)，這樣避免了3表做笛卡爾積的數(shù)量和，進(jìn)一步提高了查詢(xún)效率。由此可見(jiàn)，直接操作JDBC，除SQL的開(kāi)銷(xiāo)可控外，還可以利用數(shù)據(jù)庫(kù)層各種機(jī)制，如上述查詢(xún)語(yǔ)句中的leftjoin、子查詢(xún)、索引…，靈活的調(diào)整SQL語(yǔ)句，以達(dá)到最佳的查詢(xún)性能。

由上可實(shí)例可看出，在多表關(guān)聯(lián)、排序等復(fù)雜的查詢(xún)情況下，Hibernate框架由于其自身對(duì)象封裝的特殊性，不能像JDBC直接操作SQL那樣很好的解決查詢(xún)中高效性和靈活性方面的需求，且由于其屏蔽了數(shù)據(jù)庫(kù)的底層，開(kāi)發(fā)人員看到的只是Hibernate提供的數(shù)據(jù)層API，無(wú)法與靈活的使用SQL語(yǔ)句等數(shù)據(jù)庫(kù)底層細(xì)節(jié)。因此，有必要在Hibernate框架中提供直接操作JDBC的接口。

在Hibernate框架中提供操作JDBC的接口的解決方案

Hibernate的session機(jī)制

我們知道Hibernate框架本身也是建立在JDBC之上的數(shù)據(jù)持久層實(shí)現(xiàn)，因此，要在框架本身提供操作JDBC的接口，需要切入其對(duì)JDBC封裝的細(xì)節(jié)。通過(guò)研究和查閱Hibernate的框架源代碼及參考文檔，我們發(fā)現(xiàn)，Hibernate的Session會(huì)話(huà)是進(jìn)行持久化的基礎(chǔ)，所有的持久化操作都是在Session的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，在實(shí)現(xiàn)上它是和JDBC中的connection數(shù)據(jù)庫(kù)連接綁定的，也就是說(shuō)，Hibernate的會(huì)話(huà)域基于一個(gè)實(shí)際的connection類(lèi)實(shí)例，二者之間的關(guān)系如下圖所示：

 
圖 2.Hibernate Session機(jī)制示意圖

由上可以看到，Hibernate中的session是單線(xiàn)程的，代表了一次會(huì)話(huà)的過(guò)程。實(shí)際上是把一個(gè)JDBCConnection打包了，每一個(gè)Session實(shí)例和一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)綁定。其生命周期是與與之關(guān)聯(lián)的connection實(shí)例的生命周期一致的。

具體解決方案

由上面的Hibernate的Session機(jī)制我們意識(shí)到，只要能獲取到Hibernate當(dāng)前會(huì)話(huà)中的Connection，則獲得了JDBC的底層數(shù)據(jù)庫(kù)連接實(shí)例，剩下就都是JDBC的范疇了。再查閱Hibernate的API，發(fā)現(xiàn)HibernateTemplate類(lèi)中SessionFactory成員的getCurrentSession()方法即可獲得Hibernate環(huán)境下的當(dāng)前活動(dòng)的Session會(huì)話(huà)，而Hibernate中Session實(shí)例的connection()方法即可獲得該會(huì)話(huà)中綁定的Connection數(shù)據(jù)庫(kù)連接實(shí)例。

問(wèn)題迎刃而解了，既然可以操作Connection實(shí)例，那與之關(guān)聯(lián)的Statement、ResultSet等基本JDBC類(lèi)均在我們控制范圍中了，我們采用接口模式設(shè)計(jì)一個(gè)輕量級(jí)解決方案，使其在保持原Hibernate的增刪改操作方式前提下靈活提供操作JDBC的接口。設(shè)計(jì)類(lèi)圖如下圖所示：

 
圖 3.解決方案設(shè)計(jì)類(lèi)示意圖

設(shè)計(jì)中，AbstractHibernateDao類(lèi)作為DAO操作的基本類(lèi)，保留原有Hibenrate框架下的新增，修改，刪除等API。BaseHibernateDao類(lèi)繼承AbstractHibernateDao類(lèi)，在此類(lèi)中增加了直接操作JDBC的接口。設(shè)計(jì)getConnection方法獲取JDBC的數(shù)據(jù)庫(kù)連接實(shí)例，設(shè)計(jì)getObjectsBySql方法作為對(duì)外的主要接口，該方法調(diào)用fetchObjects方法，這是具體的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄到領(lǐng)域?qū)ο蟮霓D(zhuǎn)換操作，需要使用者override該方法以完成自有領(lǐng)域?qū)ο蟮奶畛浼?xì)節(jié)。實(shí)際實(shí)現(xiàn)的類(lèi)代碼如下所示：

 
 
 
 

  
  
  
  
清單6.解決方案實(shí)現(xiàn)代碼  
  
  
  
  
AbstractHibernateDao.java:  
  
  
  
  
abstractpublicclassAbstractHibernateDaoextendsHibernateDaoSupport{  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
protectedLoglogger=LogFactory.getLog(getClass());  
  
  
  
  
protectedClassentityClass;  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
protectedClassgetEntityClass(){  
  
  
  
  
returnentityClass;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicListgetAll(){  
  
  
  
  
returngetHibernateTemplate().loadAll(getEntityClass());  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidsave(Objecto){  
  
  
  
  
getHibernateTemplate().saveOrUpdate(o);  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidremoveById(Serializableid){  
  
  
  
  
remove(get(id));  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicvoidremove(Objecto){  
  
  
  
  
getHibernateTemplate().delete(o);  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
BaseHibernateDao.java:  
  
  
  
  
abstractpublicclassBaseHibernateDaoextendsAbstractHibernateDao{  
  
  
  
  
publicConnectiongetConnection()  
  
  
  
  
{  
  
  
  
  
try  
  
  
  
  
{  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
SessioncurSeesion=null;  
  
  
  
  
Connectioncon=null;  
  
  
  
  
curSeesion=super.getHibernateTemplate().getSessionFactory()  
  
  
  
  
 .getCurrentSession();  
  
  
  
  
con=curSeesion.connection();  
  
  
  
  
returncon;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
catch(Exceptiones)  
  
  
  
  
{  
  
  
  
  
System.out.println(es.getMessage());  
  
  
  
  
returnnull;  
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
}  
  
  
  
  
 
  
  
  
  
publicArrayList