使用Hibernate和Spring开发数据持久层.doc

1、本科毕业论文(科研训练、毕业设计)题 目：使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层姓 名：学 院：软件学院专 业：软件工程年 级： 学 号：指导教师(校外) ： 职称： 指导教师(校内) ： 职称： 年 月 日使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层1使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层摘 要 在 现 今 世 界 中 ， 数 据 已 经 是 信 息 时 代 中 的 重 心 ， 本 系 统 基 于 对 象 /关 系 映射 的 核 心 理 论 ， 使 用 Hibernate 持 久 层 技 术 和 Spring 框 架 构 建 数 据 持

2、久 层 ， 优 化 数 据库 交 互 ， 搭 建 原 型 机 系 统 。 通 过 实 践 证 明 了 Hibernate 的 优 秀 ， 以 及 Spring 架 构 的 先进 性 。关 键 词 持 久 层 ORM Hibernate Spring使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层2ABSTRACT Nowadays, the Data has been the most important thing in this communication epoch. The design is based on Object/Relation Mapping theory,

3、using Hibernate persistent technology and Spring framework to construct a data persistence layer, optimize the database interaction, construct a archetype system. From this design, proving the excellence of Hibernate and the advance of Spring framework.Keyword Persistence Layer ORM Hibernate Spring使

4、用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层3目 录中文摘要Abstract第 一 章 引 言 11.1 课 题 背 景 11.2 设 计 意 图 11.3 设 计 概 述 21.4 论 文 组 织 3第 二 章 基 础 概 念 .42.1 ORM42.1.1 ORM 概 念 42.1.2 ORM 的 好 处 52.2 Hibernate 52.2.1 JDBC 和 Hibernate52.2.2 新 技 术 Hibernate 82.2.3 Hibernate 特 性 .82.3 Spring 框 架 92.3.1 Spring 特 性 .92.3.2 Spring 中 的 IO

5、C .102.4 本 章 小 结 12第 三 章 设 计 方 案 和 实 现 .133.1 设 计 方 案 概 述 .133.2 IDE 开 发 工 具 133.3 构 建 持 久 层 对 象 .153.4 映 射 描 述 183.5 Hibernate 语 义 233.6 整 合 .253.6.1 整 合 配 置 .253.6.2 数 据 访 问 .273.6.3 原 型 机 系 统 293.7 本 章 小 结 31第 四 章 结 论 .32致 谢 语 33参 考 文 献 .34使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层1第 一 章 引 言1.1 课 题 背 景在 现 今 软

6、 件 世 界 里 ， 由 于 功 能 和 数 据 量 的 增 长 ， 数 据 库 扮 演 了 越 来 越 重 要 的 作 用 ，可 以 说 基 本 上 任 何 一 个 软 件 都 不 可 能 脱 离 数 据 库 单 独 存 在 。 数 据 库 技 术 的 发 展 ， 已经 成 为 先 进 信 息 技 术 的 重 要 组 成 部 分 ， 是 现 代 计 算 机 信 息 系 统 和 计 算 机 应 用 系 统 的基 础 和 核 心 。数 据 库 技 术 最 初 产 生 于 20 世 纪 60 年 代 中 期 ， 根 据 数 据 模 型 的 发 展 ， 可 以 划分 为 三 个 阶 段 ： 第 一

7、代 的 网 状 、 层 次 数 据 库 系 统 ； 第 二 代 的 关 系 数 据 库 系 统 ； 第 三代 的 以 面 向 对 象 模 型 为 主 要 特 征 的 数 据 库 系 统 。鉴 于 数 据 库 的 重 要 性 ， 对 其 访 问 的 高 效 和 数 据 库 的 稳 定 成 了 当 今 非 常 重 要的 一 个 环 节 ， 各 个 不 同 的 系 统 采 取 数 据 库 的 访 问 方 式 很 有 可 能 都 不 一 样 。 面 向 对 象的 开 发 方 法 是 当 今 的 主 流 ， 但 是 同 时 我 们 不 得 不 使 用 关 系 型 数 据 库 ， 所 以 在 企 业 级应

8、 用 开 发 的 环 境 中 ， 对 象 、 关 系 的 映 射 （ ORM） 是 一 种 耗 时 的 工 作 。 大 部 分 企业 应 用 不 得 不 与 他 们 的 后 端 数 据 库 频 繁 交 互 。 为 了 让 这 种 交 互 成 为 可 能 ， 并 且 使 得交 互 变 得 有 效 而 迅 捷 ， 企 业 应 用 开 发 者 在 应 用 和 底 下 的 数 据 库 之 间 创 建 了 一 个 “持久 层 ” （ persistence layer） 。1.2 设 计 意 图几 乎 所 有 的 应 用 都 需 要 持 续 性 数 据 。 持 续 性 在 应 用 开 发 中 是 一 个

9、 基 本 的 概 念 ， 比如 如 果 当 主 机 停 电 时 一 个 信 息 系 统 没 有 保 存 用 户 输 入 的 数 据 ， 这 样 的 系 统 几 乎 没 有实 际 的 用 途 。 这 个 数 据 库 负 责 存 储 从 应 用 到 数 据 库 的 数 据 ， 也 负 责 数 据 的 检 索 、 更新 和 删 除 。 在 基 于 J2EE 的 企 业 应 用 中 ， 组 成 这 个 持 久 层 的 Java 类 既 可 以 映射 对 象 到 数 据 ， 也 可 以 映 射 数 据 到 对 象 。Hibernate 是 一 个 开 源 对 象 /与 持 久 性 和 查 询 相 关 的

10、 框 架 。 这 种 新 的 ORM映 射 工 具 ， 它 不 仅 提 供 了 从 Java 类 到 数 据 表 之 间 的 映 射 ， 也 提 供 了 数 据 查 询 和使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层2恢 复 机 制 。 相 对 于 使 用 JDBC 和 SQL 来 手 工 操 作 数 据 库 ， 使 用Hibernate， 可 以 大 大 减 少 操 作 数 据 库 的 工 作 量 。 Hibernate 是 一 个ODMG3 interface ， 只 要 有 Lesser GNU Public License (LGPL)就 可 以 从hibernate.o

11、rg 处 免 费 下 载 。 ODMG3 是 由 对 象 数 据 管 理 小 组 （ ODMG） 开发 的 规 范 ， ODMG 是 一 个 由 不 同 的 投 资 商 和 兴 趣 小 组 为 开 发 用 于 对 象 数 据 库 和对 象 相 关 的 映 射 产 品 的 可 移 植 性 规 范 而 结 成 的 联 盟 。 该 规 范 推 动 了 在 不 止 一 个 产 品上 运 行 的 可 移 植 应 用 程 序 的 开 发 。它 既 是 开 源 的 和 免 费 的 ， 使 得 用 户 在 需 要 的 时 候 可 以 修 改 源 代 码 ， 进 行 功 能 的 定制 ， 它 又 是 轻 量 级

12、 封 装 ， 避 免 引 入 过 多 的 复 杂 问 题 ， 调 试 容 易 ， 也 减 轻 程 序 员 的 负担 ， 另 外 它 还 具 有 良 好 的 可 扩 展 性 ， API 开 放 ， 当 本 身 功 能 不 够 的 时 候 ， 可 以自 己 进 行 编 码 扩 展 所 需 的 功 能 。1.3 设 计 概 述建 立 一 个 持 久 层 是 简 单 的 ， 只 要 在 Java 对 象 和 相 应 的 数 据 库 之 间 存 在 线 性关 系 （ 例 如 ： 一 个 对 象 域 映 射 到 相 应 的 数 据 库 表 格 的 某 一 列 ） 。 但 是 这 种 关 系常 常 难 于

13、建 立 ， 因 为 对 象 或 者 下 层 的 数 据 库 结 构 复 杂 （ 例 如 ， 对 象 具 有 混 合 的 类 型 、集 合 、 和 属 性 ； 数 据 库 表 格 有 外 部 钥 匙 约 束 、 串 联 属 性 ） 。 经 常 ， 在 开 发 持 久层 的 时 候 ， 后 端 数 据 库 的 属 性 和 它 的 模 式 假 设 永 远 保 持 不 变 。 基 于 这 种 假 设 ， 所 有的 持 久 性 操 作 在 应 用 中 是 硬 编 码 的 ， 因 此 只 能 绑 定 到 一 种 特 殊 的 数 据 库 模 式 中 。 当后 端 的 数 据 库 模 式 任 何 时 候 发

14、生 改 变 （ 这 在 现 实 生 活 中 经 常 发 生 ） ， 这 种 方法 极 耗 时 间 和 精 力 。 数 据 库 模 式 的 改 变 导 致 了 整 个 持 久 层 必 须 重 写 ， 应 用 程 序 代 码本 身 也 有 可 能 要 进 行 大 量 的 修 改 。 这 是 一 个 单 调 乏 味 、 非 常 费 时 的 任 务 。本 设 计 采 用 的 是 Spring 的 框 架 配 置 加 上 Hibernate 的 解 决 方 案 ， 就 是 由Hibernate 负 责 底 层 的 数 据 持 久 层 ， 但 是 不 使 用 Hibernate 自 带 的 配 置 文 件

15、 ，而 是 使 用 Spring 框 架 下 的 配 置 ， 让 Spring 框 架 和 Hibernate 进 行 一 个 整 合 ，以 吸 取 二 者 之 长 ， 在 效 率 和 简 便 性 上 面 达 到 最 佳 组 合 。使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层31.4 论 文 组 织本 次 设 计 的 论 文 大 致 分 为 4 个 章 节 ：第 一 个 章 节 是 引 言 部 分 ， 总 体 介 绍 了 课 题 背 景 ， 设 计 意 图 ， 设 计 概 述 ；第 二 个 章 节 是 阐 述 概 念 ， 本 章 节 对 ORM， Spring 和 Hiberna

16、te 的 概 念 作 了一 个 较 为 详 细 的 介 绍 ， 让 未 曾 接 触 过 这 些 方 面 的 读 者 能 有 个 比 较 清 晰 的 认 识 ， 再 对现 有 持 久 层 技 术 作 一 个 对 比 ， 让 读 者 明 白 为 什 么 会 选 择 Hibernate 而 不 是JDO 或 者 别 的 解 决 方 案 ；第 三 个 章 节 设 计 方 案 和 具 体 实 现 过 程 ， 到 这 部 分 实 现 一 个 从 理 论 到 实 践 的 转换 ， 在 实 践 的 角 度 上 把 整 个 设 计 过 程 进 行 一 个 较 为 条 理 的 综 合 ， 让 读 者 明 白 上

17、文 所述 的 各 项 技 术 如 何 运 用 到 项 目 中 去 ；第 四 个 章 节 是 最 后 的 总 结 语 ， 对 上 述 阐 述 进 行 一 个 最 终 的 总 结 ， 指 出 还 存 在 的问 题 以 及 努 力 的 方 向 。使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层4第 二 章 基 础 概 念由 于 本 次 设 计 使 用 到 的 技 术 在 实 际 应 用 领 域 上 还 算 是 比 较 新 颖 ， 在 本 章 就 重 点对 设 计 中 使 用 到 的 各 种 技 术 ， 以 及 技 术 牵 涉 到 的 概 念 进 行 比 较 全 面 的 介 绍 。2.1 O

18、RM2.1.1 ORM 概 念上 文 提 到 的 ORM 映 射 是 本 设 计 的 核 心 理 论 ， ORM 是 Object/Relation Mapping 的 缩 写 ， 翻 译 过 来 就 是 对 象 /关 系 映 射 ， 字 母 O 起 源 于 “对 象“(Object),而 R 则 来 自 于 “关 系 “(Relational)。 几 乎 所 有 的 程 序 里 面 ， 都 存 在 对象 和 关 系 数 据 库 。 在 业 务 逻 辑 层 和 用 户 界 面 层 中 ， 我 们 是 面 向 对 象 的 。 当 对 象 信 息发 生 变 化 的 时 候 ， 我 们 需 要 把

19、对 象 的 信 息 保 存 在 关 系 数 据 库 中 。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 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

20、 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 。 除 此 之 外 ， 还 有 更 好 的 办 法 就 是 采 用 ORM， 使 用 ORM可 以 大 大 降 低 学 习 和 开 发 成 本 ， 现 代 技 术 的 发 展 ， 使 得 我 们 不 得 不 不 停 地 学 习 。2.1

21、.2 ORM 的 好 处我 们 不 仅 要 学 习 面 向 对 象 、 UML、 设 计 模 式 等 知 识 ， 而 且 还 需 要 学 习 Sql Server、 ADO.NET、 DataSet、 DataReader 等 知 识 。 而 在 实 际 的 开 发 中 ， 真使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层5正 对 客 户 有 价 值 的 是 其 独 特 的 业 务 功 能 ， 而 现 在 的 现 状 是 我 们 花 费 了 大 量 的 时间 在 编 写 数 据 访 问 ， CRUD 方 法 ， 包 括 后 期 的 Bug 查 找 ， 维 护 等 也 会 花 费 相

22、当 多 的 时 间 在 数 据 处 理 上 。 这 就 是 说 ， 我 们 在 实 际 的 开 发 中 很 多 的 时 间 都 被 浪费 在 根 本 不 创 造 价 值 的 非 业 务 事 件 上 了 。 在 使 用 ORM 之 后 ， 我 们 将 不 需 要 再浪 费 太 多 的 时 间 在 ADO.NET 和 Sql 语 句 上 。 ORM 框 架 已 经 把 数 据 库 转 变 成了 我 们 熟 悉 的 对 象 ， 我 们 将 只 需 要 了 解 面 向 对 象 开 发 就 可 以 实 现 数 据 库 应 用 程 序 的开 发 。 通 过 建 立 ORM 系 统 ， 能 够 大 量 减

23、少 程 序 开 发 代 码 ， 实 现 ORM 后 ，开 发 数 据 层 就 比 较 简 单 ， 大 大 减 少 了 出 错 机 会 。 同 时 通 过 Cache 的 实 现 ， 能够 对 性 能 进 行 调 优 ， 实 现 了 ORM 区 隔 了 实 际 数 据 存 储 和 业 务 层 之 间 的 关 系 ， 能够 对 每 一 层 进 行 单 独 跟 踪 ， 增 加 了 性 能 优 化 的 可 能 。 利 用 ORM 可 以 将 业 务层 与 数 据 存 储 隔 开 ， 开 发 人 员 不 需 要 关 系 实 际 存 储 的 方 式 ， 如 果 我 们 需 要 把 SQL Server 数

24、 据 库 换 成 ORACLE 数 据 库 ， 只 需 要 修 改 配 置 文 件 就 可 ， 不 需 要 修 改 程序 。2.2 Hibernate2.2.1 JDBC 和 HibernateJDBC 可 以 说 是 访 问 持 久 数 据 层 最 原 始 、 最 直 接 的 方 法 。 JDBC 是 Java 的开 发 者 Sun 的 Javasoft 公 司 制 定 的 Java 数 据 库 连 接 (Java Data Base Connectivity)技 术 的 简 称 ， 是 为 各 种 常 用 数 据 库 提 供 无 缝 联 接 的 技 术 。JDBC 向 应 用 程 序 开

25、发 者 提 供 了 独 立 于 数 据 库 的 统 一 的 API。 这 个 API 提供 了 编 写 的 标 准 和 考 虑 所 有 不 同 应 用 程 序 设 计 的 标 准 。 其 奥 秘 是 一 组 由 驱 动 程 序 实现 的 Java 接 口 。 驱 动 程 序 负 责 标 准 JDBC 调 用 向 支 持 的 数 据 库 所 要 的 具 体 调用 转 变 。 除 了 向 开 发 者 提 供 统 一 的 独 立 于 DBMS 的 框 架 外 ， JDBC 还 提 供 了让 开 发 者 保 持 数 据 库 厂 家 提 供 的 特 定 功 能 的 办 法 。 JDBC 驱 动 程 序

26、必 须 支 持ANSI AQL-2 项 目 层 ， 但 JDBC 允 许 开 发 者 直 接 将 查 询 字 符 串 传 递 到 连 接 的 驱 动程 序 。 这 些 字 段 可 能 是 ANSI SQL 也 可 能 不 是 ， 或 者 根 本 不 是 AQL。 这 些 字符 串 的 使 用 是 基 础 驱 动 程 序 的 事 。 之 前 通 过 Java 访 问 数 据 库 的 唯 一 方 法 就 是使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层6利 用 Java 中 的 流 调 和 访 问 Common Gateway Interface（ CGI， 公 用 网 关 接口 ）

27、程 序 。 通 过 Java 调 用 CGI 脚 本 其 实 是 执 行 一 个 访 问 数 据 库 并 返 回 结 果的 独 立 程 序 。 但 是 使 用 这 种 方 法 速 度 很 慢 ， 而 且 会 在 应 用 程 序 中 引 入 更 多 的 错 误 。这 是 由 于 利 用 两 种 不 同 的 开 发 语 言 开 发 程 序 ， 需 要 掌 握 两 种 不 同 的 技 术 。使 用 JDBC， 用 户 只 要 了 解 Java 语 言 即 可 ， 而 使 用 CGI， 用 户 必 须 同 时 使用 Java 和 另 一 种 编 程 语 言 。 使 用 JDBC 的 另 一 个 原 因

28、 是 它 的 速 度 比 CGI 方法 更 快 。 使 用 CGI 方 法 通 常 要 求 计 算 机 执 行 另 一 个 独 立 的 程 序 。 这 个 独 立 的 程 序访 问 数 据 库 ， 处 理 数 据 ， 并 将 结 果 返 回 给 调 用 程 序 。 这 就 需 要 多 级 处 理 ， 因 而 增 加了 等 待 时 间 和 出 错 概 率 。 在 企 业 级 应 用 开 发 中 ， 我 们 可 能 使 用 DAO（ Data Access Object） 模 式 来 把 数 据 访 问 封 装 起 来 ， 然 后 在 其 它 的 层 中 同 一 调 用 。这 种 方 式 的 优

29、点 是 运 行 效 率 最 高 ， 但 JDBC+DAO 也 存 在 很 多 的 问 题 ， 因为 很 难 做 到 把 关 系 表 记 录 完 整 的 映 射 到 持 久 对 象 的 关 系 上 来 ， 这 主 要 体 现 在 多 表 的关 系 无 法 直 接 映 射 到 对 持 久 对 象 的 映 射 上 来 ， 可 能 是 一 个 表 映 射 多 个 持 久 对 象 ， 有可 能 是 多 个 表 映 射 一 个 持 久 对 象 ， 更 有 可 能 的 是 表 的 某 些 字 段 映 射 到 一 个 持 久 对 象 ，但 是 另 外 一 些 字 段 映 射 到 别 的 持 久 对 象 上 。

30、 而 且 即 使 这 些 问 题 都 处 理 好 了 ， 也 不 能直 接 按 照 对 象 的 方 式 来 对 持 久 对 象 （ PO） 编 程 ， 因 为 存 在 1： N 关 系 的 持 久对 象 的 查 询 其 实 就 是 1+n 次 对 数 据 库 的 SQL， 这 样 将 会 造 成 访 问 的 效 率 极 其 低下 ， 最 后 可 能 导 致 不 得 不 整 个 修 改 底 层 设 计 ， 最 后 等 于 是 完 全 抛 弃 了 对 象 设 计 ， 完全 是 按 照 表 字 段 进 行 操 作 ， 又 回 到 了 按 照 过 程 进 行 编 程 的 老 路 上 来 。在 这 种

31、情 况 下 就 需 要 一 个 实 用 的 ORM 工 具 ， 现 在 市 面 上 有 几 种 ORM 工具 可 供 选 择 ， 比 如 JDO， 但 是 由 于 一 些 原 因 ， 诸 如 ：1. 不 是 开 源 免 费 的 工 具 ， 这 点 在 企 业 开 发 当 中 是 非 常 重 要 的 ， 大 家 都 知 道 许 多好 产 品 都 会 商 业 化 ， 成 为 商 业 产 品 ， 而 很 多 又 是 国 外 的 产 品 ， 在 国 内 根 本 就 没 有 销售 和 技 术 的 支 持 。 这 就 决 定 了 某 些 产 品 只 能 研 究 学 习 之 用 ， 而 不 能 在 实 际

32、用 途 中 大显 身 手 ， 否 则 的 话 ， 你 把 软 件 卖 给 客 户 的 时 候 ， 你 还 要 告 诉 他 另 外 去 购 买 另 外 一 个别 的 在 国 内 没 有 支 持 的 产 品 ， 如 果 那 个 软 件 出 了 什 么 问 题 ， 很 遗 憾 ， 我 们 没 有 办 法帮 您 解 决 ， 我 们 只 能 解 决 我 们 份 内 的 事 情 ， 这 样 的 答 复 无 论 如 何 客 户 是 肯 定 没 有 办法 接 受 的 。2. 不 是 轻 量 级 封 装 ， 这 点 将 很 明 显 的 影 响 到 日 后 的 调 试 和 维 护 工 作 ， 因 为 封 装的 太

33、 多 ， 一 旦 出 现 了 错 误 ， 你 很 难 定 位 那 个 错 误 是 出 现 在 什 么 地 方 ， 封 装 的 越 轻 ，使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层7越 能 容 易 的 找 到 问 题 的 出 处 ， 越 容 易 解 决 。3. 有 些 产 品 的 标 准 很 不 完 善 ， 比 如 上 文 提 到 的 JDO， 它 的 JDOQL（ 由JDO 自 定 义 的 数 据 库 语 句 ， 类 似 SQL 语 句 ， 但 并 不 完 全 一 样 ） 不 够 完 善 ， 影 射关 系 的 表 达 不 够 强 大 ， 另 外 就 是 各 个 标 准 之 间

34、的 产 品 分 裂 ， 由 于 JDO1.0 标准 的 缺 陷 ， 而 JDO2.0 标 准 还 遥 遥 无 期 ， 而 各 个 JDO 厂 商 为 了 能 够 在 竞 争 中脱 颖 而 出 ， 那 么 除 了 在 易 操 作 性 和 性 能 上 的 提 高 之 外 ， 想 要 吸 引 客 户 ， 就 必 须 有 自己 的 产 品 特 色 。 那 么 1.0 标 准 的 缺 陷 正 好 给 了 他 们 发 挥 的 舞 台 ， 每 个 厂 商 都 会 有自 己 独 到 的 解 决 方 案 来 解 决 标 准 的 缺 陷 ， 然 而 这 却 造 成 了 JDO 产 品 事 实 上的 分 裂 ， 可

35、 能 很 多 人 都 会 觉 得 这 样 的 百 花 齐 放 很 不 错 ， 但 是 实 际 上 呢 ， 你 写 好 的POJO， 用 一 种 JDO 的 Enhancer 进 行 Enhance 过 以 后 得 到 的 PO， 在 另 一个 JDO 产 品 上 跑 不 起 来 。 这 很 像 当 年 Unix 的 分 裂 ， 结 果 就 是 二 进 制 代 码 级 的不 兼 容 ， 而 只 能 在 C 源 代 码 级 兼 容 。 现 在 的 JDO 也 有 这 样 的 趋 势 ， 就 像 服 务器 软 件 的 差 别 一 样 ， 一 个 在 Weblogic 上 开 发 好 的 EJB， 移

36、 植 到Websphere， 你 一 定 需 要 重 新 进 行 配 置 。 在 这 样 的 环 境 下 ， Hibernate 的 出现 正 好 填 补 了 这 个 空 缺 。2.2.2 新 技 术 Hibernate正 如 上 面 所 说 的 ORM， Hibernate 正 是 基 于 ORM 理 论 的 核 心 框 架 ， 使 用Hibernate 你 不 用 每 次 再 去 考 虑 如 何 连 接 数 据 库 ， 如 何 用 各 种 SQL 语 句 对 数据 库 进 行 操 作 ， 如 何 对 数 据 库 里 面 的 数 据 进 行 同 步 ， 这 个 时 候 的 数 据 库 对 于

37、 编 程 人员 来 说 就 是 一 个 对 象 ， 你 可 以 对 对 象 作 任 何 你 想 要 的 操 作 ， 而 不 需 要 记 住 那 些 繁 琐的 语 句 。Hibernate 帮 助 基 于 普 通 的 Java 对 象 模 型 的 持 久 对 象 的 创 建 ， 从 而 允 许 持久 对 象 拥 有 复 杂 的 结 构 如 混 合 类 型 、 集 合 和 属 性 ， 还 可 以 拥 有 用 户 自 定 义 的 类 型 。现 在 这 些 持 久 对 象 可 以 有 效 的 反 映 出 底 层 数 据 库 模 式 的 复 杂 结 构 。2.2.3 Hibernate 特 性Hiber

38、nate 依 赖 于 “运 行 期 反 射 ”。 “运 行 期 反 射 ”在 运 行 期 收 集 关 于 对 象 和它 们 相 应 的 数 据 库 映 射 的 信 息 ， 这 就 废 除 了 持 久 层 内 对 象 数 据 库 映 射 的 硬 编 码 。 这使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层8样 ， Hibernate 使 得 持 久 层 以 持 久 层 代 码 的 最 小 修 改 就 能 够 适 应 底 层 数 据 库 模式 的 任 何 未 知 变 化 。 反 射 是 核 心 Java 的 一 个 特 征 ， 它 促 使 Java 代 码 发 现 关于 所 装 载 的

39、 类 的 域 、 方 法 和 构 造 器 。 反 射 允 许 使 用 反 射 的 域 、 方 法 和 构 造 器 ， 在 安全 限 制 内 ， 运 行 对 象 上 的 底 层 配 对 物 。Hibernate 自 动 将 持 久 层 扩 展 到 更 大 的 范 围 ， 使 用 它 内 建 的 设 备CodeGenerator 和 SchemaExport 就 可 以 完 成 ， 从 而 大 大 的 降 低 了 硬 编 码 的故 障 率 。 Hibernate 也 提 供 了 易 于 使 用 的 Hibernate Query Language (HQL)，它 是 作 为 “到 SQL 的 最

40、小 化 面 向 对 象 扩 展 ”而 设 计 的 一 种 丰 富 的 查 询 语 言 。HQL 推 动 了 数 据 库 类 型 独 立 查 询 的 编 写 ， 数 据 库 类 型 独 立 查 询 在 运 行 期 内 可 以 转换 成 底 层 数 据 库 的 本 地 SQL 方 言 。 该 方 法 保 证 了 底 层 数 据 库 类 型 改 变 时 （ 如 从Oracle 变 为 PostgreSQL ） 代 码 中 查 询 不 受 影 响 。为 了 提 高 效 率 ， Hibernate 包 括 了 一 些 策 略 ， 如 与 数 据 库 交 互 时 的 多 重 最 优 化 ，包 括 对 象

41、的 缓 存 、 有 效 外 部 连 接 的 获 取 、 必 要 时 SQL 语 句 的 执 行 。Hibernate 的 过 程 开 销 比 JDBC 少 10%。2.3 Spring 框 架2.3.1 Spring 特 性Spring 是 一 个 很 大 的 框 架 ， 可 以 说 也 是 一 个 容 器 ， 它 的 出 现 让 J2EE 更 容易 使 用 ， 也 能 让 开 发 者 培 养 一 种 良 好 的 编 程 规 范 。 SpringFramework 实 际上 是 Expert One-on-One J2EE Design and Development 一 书 中 所 阐 述

42、的 设计 思 想 的 具 体 实 现 。 在 One-on-One 一 书 中 ， 作 者 Rod Johnson 倡 导J2EE 实 用 主 义 的 设 计 思 想 ， 并 随 书 提 供 了 一 个 初 步 的 开 发 框 架 实 现（ interface21 开 发 包 ） 。 而 SpringFramework 正 是 这 一 思 想 的 更 全 面 和 具 体的 体 现 。Rod Johnson 在 interface21 开 发 包 的 基 础 之 上 ， 进 行 了 进 一 步 的 改 造 和 扩充 ， 使 其 发 展 为 一 个 更 加 开 放 、 清 晰 、 全 面 、 高

43、效 的 开 发 框 架 。 Spring 的 一个 特 性 就 是 能 让 它 框 架 内 的 组 件 看 起 来 更 像 “组 件 ”， 为 什 么 这 么 说 呢 ， 首 先 ，使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层9我 们 的 组 件 并 不 需 要 实 现 框 架 指 定 的 接 口 ， 因 此 可 以 轻 松 的 将 组 件 从Spring 中 脱 离 ， 甚 至 不 需 要 任 何 修 改 （ 这 在 基 于 EJB 框 架 实 现 的 应 用 中 是 难以 想 象 的 ） 。 其 次 ， 组 件 间 的 依 赖 关 系 减 少 ， 极 大 改 善 了 代 码

44、的 可 重 用 性 。Spring 的 依 赖 注 入 机 制 ， 可 以 在 运 行 期 为 组 件 配 置 所 需 资 源 ， 而 无 需 在 编 写 组 件代 码 时 就 加 以 指 定 ， 从 而 在 相 当 程 度 上 降 低 了 组 件 之 间 的 耦 合 ， 实 现 了 组 件 真 正 意义 上 的 即 插 即 用 。 这 正 是 Spring 最 具 价 值 的 特 性 之 一 。诚 然 ， 即 使 没 有 Spring， 实 现 面 向 接 口 的 设 计 也 不 困 难 。 Spring 对 于 面 向接 口 设 计 的 意 义 ， 在 于 它 为 面 向 接 口 编 程

45、提 供 了 一 个 更 加 自 然 的 平 台 。 基 于 Spring开 发 ， 程 序 员 会 自 然 而 然 倾 向 于 使 用 接 口 来 定 义 不 同 层 次 之 间 的 关 联 关 系 ， 这 种 自发 的 倾 向 性 ， 来 自 于 Spring 所 提 供 的 简 单 舒 适 的 依 赖 注 入 实 现 。Spring 使 得 接 口 的 定 义 和 使 用 不 再 像 传 统 编 码 过 程 中 那 么 繁 琐 （ 传 统 编 码 过 程中 ， 引 入 一 个 接 口 ， 往 往 也 意 味 着 同 时 要 引 入 一 个 Factory 类 ， 也 许 还 有 一个 额

46、外 的 配 置 文 件 及 其 读 写 代 码 ） 。 这 样 各 个 组 件 的 测 试 也 变 得 更 为 简 单 ， 也 能更 简 单 的 在 组 件 中 添 加 模 块 。 站 在 应 用 开 发 的 实 际 角 度 来 说 ， 其 最 大 的 优 势 在 于 ：Spring 是 一 个 从 实 际 项 目 开 发 经 验 中 抽 取 的 ， 可 高 度 重 用 的 应 用 框 架 。Spring 涵 盖 了 应 用 系 统 开 发 所 涉 及 的 大 多 数 技 术 范 畴 ， 包 括 MVC、 ORM 以及 Remote Interface 等 ， 这 些 技 术 往 往 贯 穿

47、了 大 多 数 应 用 系 统 的 开 发 过 程 。Spring 从 开 发 者 的 角 度 对 这 些 技 术 内 容 进 行 了 进 一 步 的 封 装 和 抽 象 ， 使 得 应 用 开发 更 为 简 便 。Spring 并 非 一 个 强 制 性 框 架 ， 它 不 仅 提 供 了 很 多 独 立 的 组 件 可 供 选 择 ， 还 能 自己 添 加 别 的 组 件 ， Spring 能 让 它 们 一 起 工 作 的 很 好 。2.3.2 Spring 中 的 IOCSpring Framework 中 目 前 最 引 人 注 目 的 ， 也 就 是 名 为 控 制 反 转 （ I

48、OC Inverse Of Control） 或 者 依 赖 注 入 （ DI Dependence Injection） 的 设计 思 想 ， 这 是 相 当 优 秀 的 设 计 理 念 。 IOC， 用 白 话 来 讲 ， 就 是 由 容 器 控 制 程 序之 间 的 关 系 ， 而 非 传 统 实 现 中 ， 由 程 序 代 码 直 接 操 控 。 这 也 就 是 所 谓 “控 制反 转 ”的 概 念 所 在 ： 控 制 权 由 应 用 代 码 中 转 到 了 外 部 容 器 ， 控 制 权 的 转 移 ， 是 所 谓反 转 。 正 在 业 界 为 IOC 争 吵 不 休 时 ， 大 师

49、 级 人 物 Martin Fowler 也 站 出 来 发话 ， 以 一 篇 经 典 文 章 Inversion of Control Containers and the 使用 Hibernate 和 Spring 开发数据持久层10Dependency Injection pattern 为 IOC 正 名 ， 至 此 ， IOC 又 获 得 了 一 个 新的 名 字 ： “依 赖 注 入 （ Dependency Injection） ”。 从 名 字 上 理 解 ， 所 谓 依 赖注 入 ， 即 组 件 之 间 的 依 赖 关 系 由 容 器 在 运 行 期 决 定 ， 形 象 的 来 说 ， 即 由 容 器 动态 的 将 某 种 依 赖 关 系 注 入 到 组 件 之 中 。在 这 里 举 一 个 简 单 的 例 子 ， IBM T40 笔 记 本 电 脑 一 台 、 USB 硬 盘 和 U 盘各 一 只 ， 想 必 大 家 对 这 些 东 西 都 是 比 较 熟 悉 的 了 。 这 三 个 设 备 都 有 一 个 共 同 点 ， 都支 持 USB 接 口 。 当 我 们 需 要 将 数 据 复 制 到 外 围 存 储 设 备 时 ， 可 以 根 据 情 况 ， 选择 是 保 存 在 U