Spring学习---JPA学习笔记
用了一段时间的Spring，到现在也只是处于会用的状态，对于深入一点的东西都不太了解。所以决定开始深入学习Spring。
本文主要记录JPA学习。在学习JPA之前，需要了解一些ORM的概念。
ORM概念：
对象关系映射ORM(Object/Relation Mapping)是一种为了解决面向对象和关系数据之间存在互不匹配现象的技术（范式不匹配）。简而言之，ORM是通过使用描述对象和数据库之间映射的元数据，将程序中的对象自动持久化到数据库中。本质上是将数据从一种形式转换到另外一种形式。（个人考虑：但是这么做，感觉好像和一般方法比起来会有额外的开销吧？待解决）
范式不匹配：
- 问题1：对象之间相互管理，且这些管理又有方向信息。如果关联是双向的，那么两个对象之间可以相互导航。在关系表中联系可以通过外键设置，但是外键并没有保存任何方向信息。
- 问题2：粒度。在一个类和一个表之间可能没有确切的一对一的映射。例如一个用户表可以用来保存用户数据及其联系方式，家庭住址等信息。但是在对对象进行建模的时候，可以使用多个独立的类，如用户类，地址类，联系方式类等。所以在面向对象中，对象模型的粒度更趋向于细化，而数据库里则更希望表之间的两句数量更少。
- 问题3：继承和多态。我们可以创建多个不同类型的对象层次结构，可以建立抽象类型之间的关联，从而在运行时使用多个具体类生产的对象关联。然而在关系数据里没有层次结构的概念，所以只能在表之间建立外键关系。为了处理多态，必须创建一个表到多个不同表的外键关系。
- 问题4：对象按需遍历和关系数据的获取方法之间互不适用。在对象世界，关系是通过节点到节点的方式遍历的，所以访问目标对象时，才需要适用改对象的状态。在关系世界里，最好的做法是通过连接表减少SQL查询的数量，从而使用最少的查询量就可以获取所需数据。很明显，这样做与对象按需遍历是冲突的，可能导致程序端内存问题。而另一方面，如果以表到表方式获取数据，那数据库端会产生性能问题。
ORM具备功能：
一般ORM框架包括以下四个功能：
- 对象模型和关系模型之间的元数据映射
- 一个队持久类对象进行CRUD操作的API
- 一种对象查询语言
- 不同的数据获取策略和对象网络遍历功能，以便提高内存使用率已经数据获取时间性能
映射发生情况：
对象-关系映射一般发生在以下情况：
- 类和表
- 类的属性和表中的列
- 对象关联和外键
- Java类型和SQL类型
以上就是JPA的一些概念，接下来上JPA。
JPA功能：
JPA（Java persistence API）主要用用于Java中处理持久化操作。对ORM特性和功能进行标准化。分别定义了用来将对象模型映射到关系模型的API、可以在对象上执行CRUD操作、一种对象查询语言以及通过对象图获取数据的标准API。
JPA好处：？？？都还没怎么用，没法做出比较。还是先使用一段时间后，再来评价
使用JPA：
定义实体：
实体定义：一个对象在数据库端与一个带有主键的记录相对应，那么该对象就称为实体。
下面代码定义了一个最简单的实体类：
import javax.persistence.Entity; import javax.persistence.GeneratedValue; import javax.persistence.Id; import javax.persistence.Table; /** * * <p>ClassName: User.java<p> * <p>用户实体类<p> * @author linzj * @createTime 2016年3月17日 下午1:08:35 */ @Entity @Table(name="user") public class User { @Id @GeneratedValue private Long id; }
JPA为映射提供了java注解，可以发现这些注解都在javax.persistence包下。上面的@Entity注解定义了User类为持久化类型，并有一个对应的表。@Table注解指定了表名，如果没有指定表明则默认使用类名为其表名。
@Id注解标记了主键属性。如果主键列名与属性名不匹配，则可以使用@Column来指定对应的主键列名，如添加上@Column(name=”uid”)，就与uid列表对应。应用程序并不负责生成主键值，而是在新记录插入期间由JPA供应商分配（如Hibernate）。通过@GenerateValue注解告诉JPA，应用程序将不会负责分配主键值，而是有JPA供应商处理。
属性映射到列：
为了更加直观的理解。我先建了一张User表：
mysql> create table user( -> id int(5) not null primary key auto_increment, -> username varchar(60) not null, -> passwd varchar(60) not null); Query OK, 0 rows affected (0.14 sec) mysql> describe user; +----------+-------------+------+-----+---------+----------------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +----------+-------------+------+-----+---------+----------------+ | id | int(5) | NO | PRI | NULL | auto_increment | | username | varchar(60) | NO | | NULL | | | passwd | varchar(60) | NO | | NULL | | +----------+-------------+------+-----+---------+----------------+
接下来我们就可以将刚刚的User实体类添加对应的属性，并将属性映射到上面这张user表中对应的列了：
/** * * <p>ClassName: User.java<p> * <p>用户实体类<p> * @author linzj * @createTime 2016年3月17日 下午1:08:35 */ @Entity @Table(name="user") public class User { @Id @GeneratedValue private Long id; private String username; @Column(name = "passwd") private String password; @Transient private String others; }
因为表中没有password这个字段，所以我们必须指定映射的列名，即指定password映射到passwd。我们还发现实体类中多了一个表里没有的属性others，注意这个others属性已经注解为@Transient，因此others属性将被JPA忽略，不会进行映射。
对象之间创建关联：
数据库关联类型有：
- 一对一(1:1)
- 多对一(M:1)
- 一对多(1:M)
- 多对多(M:M)
一对一关联：
/** * * <p>ClassName: User.java<p> * <p> * 用户实体类，通过@OneToOne注解标识一对一关联， * @JoinColumn注解更加User和Adress实体指定了 * 表之间的外键关系。用户表中的列引用了地址表 * <p> * @author linzj * @createTime 2016年3月17日 下午1:08:35 */ @Entity @Table(name="user") public class User { @Id @GeneratedValue private Long id; private String username; @Column(name = "passwd") private String password; @OneToOne @JoinColumn(name = "adress_id")//添加外键 private Adress adress; } /** * * <p>ClassName: Adress.java<p> * <p>地址实体类<p> * @author linzj * @createTime 2016年3月17日 下午1:52:30 */ @Entity public class Adress { //...pass }
多对一：
/** * * <p>ClassName: Employe.java<p> * <p> * 雇员实体类，使用了@ManyToOne注解，并使用了@JoinColumn指定两表之间的外键关系， * optional=false 标识关联是Employe必须的，即：Employe不能单独存在。 * <p> * @author linzj * @createTime 2016年3月17日 下午1:55:11 */ @Entity public class Employe { //...pass @ManyToOne(optional = false) @JoinColumn(name = "company_id") private Company company; } @Entity public class Company { //...pass }
多对一：
/** * * <p>ClassName: Student.java<p> * <p> * 学生实体类，@OneToMany注解在学生和书本之间创建了一对多的关系， * 用@JoinColumn指定外键，不同的是这次外键列存在于Book实体中。 * <p> * @author linzj * @createTime 2016年3月17日 下午2:01:23 */ @Entity public class Student { //...pass @OneToMany @JoinColumn(name = "student_id") private Set<Book> books = new HashSet<Book>(); } @Entity public class Book { //...pass }
多对多：
/** * * <p>ClassName: Product.java<p> * <p> * 产品实体类，@ManyToMany创建多对多关联， * 注意这里用的是@JoinTable而不是@JoinColumn， * 因为一边的多个实例可以与另一边的多个实例相关联。因此无法再一个列中保存指向另一个表的关联数据。 * 所以这里就需要提供一个关联表，该表包含每个表的主键列引用。 * 本示例中，关联表是product_catalog，joinColumns和inverseJoinColumns指定 * product_catalog表中的列名，joinColumns指定Product表主键的引用，inverseJoinColumns * 指定Catalog表主键的引用。 * <p> * @author linzj * @createTime 2016年3月17日 下午2:07:47 */ @Entity public class Product { @Id @GeneratedValue private Long id; @ManyToMany(cascade=CascadeType.ALL) @JoinTable(name = "product_catalog", joinColumns = @JoinColumn(name = "product_id"), inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "catalog_id")) private Set<Catalog> catalog = new HashSet<Catalog>(); public Long getId() { return id; } public void setId(Long id) { this.id = id; } public Set<Catalog> getCatalog() { return catalog; } public void setCatalog(Set<Catalog> catalog) { this.catalog = catalog; } } @Entity public class Catalog { @Id @GeneratedValue private Long id; } /** 对应的表如下： mysql> describe product_catalog; +------------+------------+------+-----+---------+-------+ | Field | Type | Null | Key | Default | Extra | +------------+------------+------+-----+---------+-------+ | product_id | bigint(20) | NO | PRI | NULL | | | catalog_id | bigint(20) | NO | PRI | NULL | | +------------+------------+------+-----+---------+-------+ 2 rows in set (0.01 sec) mysql> select * from product_catalog; +------------+------------+ | product_id | catalog_id | +------------+------------+ | 1 | 1 | | 1 | 2 | +------------+------------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql> select * from product; +----+ | id | +----+ | 1 | +----+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> select * from catalog; +----+ | id | +----+ | 1 | | 2 | +----+ */
关联的方向性：
关联的方向性只有两种：单向和双向。
在单向关联中，只能从关联的源对象到目标对象。双向关联则处理能从关联的源对象到目标对象外，还可以从目标对象到源对象。
在如下代码中，我们只是将上面的Adress实体类修改了下，就构成了双向关联。我们在Adress实体类代码中，添加了@OneToOne(mappedBy = "adress")，并且添加了mappedBy属性，通过该属性，JPA可以识别该属性，从而管理两个实体之间的关联。使用mappedBy属性的一边可以看作成一个镜子，或者是只读的。它并不会对数据库的数据产生影响。拿下面的代码说明就是，用下面的实体类做持久化操作后，数据库的Adress表里并不会多一列关于user的字段。
@Entity @Table(name="user") public class User { @Id @GeneratedValue private Long id; private String username; @Column(name = "passwd") private String password; @OneToOne @JoinColumn(name = "adress_id")//添加外键 private Adress adress; public Long getId() { return id; } public void setId(Long id) { this.id = id; } public String getUsername() { return username; } public void setUsername(String username) { this.username = username; } public String getPassword() { return password; } public void setPassword(String password) { this.password = password; } public Adress getAdress() { return adress; } public void setAdress(Adress adress) { this.adress = adress; } } @Entity public class Adress { @Id @GeneratedValue private Long id; @OneToOne(mappedBy = "adress") private User user; public Long getId() { return id; } public void setId(Long id) { this.id = id; } public User getUser() { return user; } public void setUser(User user) { this.user = user; } }
上面代码放在我的GITHUB
另外提供一些关于JPA的博客：
http://www.cnblogs.com/holbrook/archive/2012/12/30/2839842.html
http://www.cnblogs.com/chenying99/p/3143516.html
以上是本人学习JPA的记录，下一篇介绍配置和使用JPA。
