JPA
JPA全称Java Persistence API.JPA通过JDK 5.0注解或XML描述对象-关系表的映射关系,并将运行期的实体对象持久化到数据库中。[1]
- 中文名
- Java 持久层 API
- 外文名
- Java Persistence API
- 类 别
- 专业术语
- 领 域
- IT,编程
- 语 言
- Java
Sun引入新的JPA ORM规范出于两个原因:其一,简化现有Java EE和Java SE应用开发工作;其二,Sun希望整合ORM技术,实现天下归一。
JPA由EJB 3.0软件专家组开发,作为JSR-220实现的一部分。但它又不限于EJB 3.0,你可以在Web应用、甚至桌面应用中使用。JPA的宗旨是为POJO提供持久化标准规范,由此可见,经过这几年的实践探索,能够脱离容器独立运行,方便开发和测试的理念已经深入人心了。Hibernate3.2+、TopLink 10.1.3以及OpenJPA都提供了JPA的实现。
JPA的总体思想和现有Hibernate、TopLink、JDO等ORM框架大体一致。总的来说,JPA包括以下3方面的技术:
ORM映射元数据
API
用来操作实体对象,执行CRUD操作,框架在后台替代我们完成所有的事情,开发者从繁琐的JDBC和SQL代码中解脱出来。
查询语言
这是持久化操作中很重要的一个方面,通过面向对象而非面向数据库的查询语言查询数据,避免程序的SQL语句紧密耦合。
标准化
JPA 是 JCP 组织发布的 Java EE 标准之一,因此任何声称符合 JPA 标准的框架都遵循同样的架构,提供相同的访问API,这保证了基于JPA开发的企业应用能够经过少量的修改就能够在不同的JPA框架下运行。
容器级特性的支持
JPA框架中支持大数据集、事务、并发等容器级事务,这使得 JPA 超越了简单持久化框架的局限,在企业应用发挥更大的作用。
简单方便
JPA的主要目标之一就是提供更加简单的编程模型:在JPA框架下创建实体和创建Java 类一样简单,没有任何的约束和限制,只需要使用 javax.persistence.Entity进行注释,JPA的框架和接口也都非常简单,没有太多特别的规则和设计模式的要求,开发者可以很容易的掌握。JPA基于非侵入式原则设计,因此可以很容易的和其它框架或者容器集成。
查询能力
JPA的查询语言是面向对象而非面向数据库的,它以面向对象的自然语法构造查询语句,可以看成是Hibernate HQL的等价物。JPA定义了独特的JPQL(Java Persistence Query Language),JPQL是EJB QL的一种扩展,它是针对实体的一种查询语言,操作对象是实体,而不是关系数据库的表,而且能够支持批量更新和修改、JOIN、GROUP BY、HAVING 等通常只有 SQL 才能够提供的高级查询特性,甚至还能够支持子查询。
高级特性
JPA 的目标之一是制定一个可以由很多供应商实现的API,并且开发人员可以编码来实现该API,而不是使用私有供应商特有的API。因此开发人员只需使用供应商特有的API来获得JPA规范没有解决但应用程序中需要的功能。尽可能地使用JPA API,但是当需要供应商公开但是规范中没有提供的功能时,则使用供应商特有的API。
Hibernate
JPA是需要Provider来实现其功能的,Hibernate就是JPA Provider中很强的一个,应该说无人能出其右。从功能上来说,JPA就是Hibernate功能的一个子集。Hibernate 从3.2开始,就开始兼容JPA。Hibernate3.2获得了Sun TCK的JPA(Java Persistence API) 兼容认证。
只要熟悉Hibernate或者其他ORM框架,在使用JPA时会发现其实非常容易上手。例如实体对象的状态,在Hibernate有自由、持久、游离三种,JPA里有new,managed,detached,removed,明眼人一看就知道,这些状态都是一一对应的。再如flush方法,都是对应的,而其他的再如说Query query = manager.createQuery(sql),它在Hibernate里写法上是session,而在JPA中变成了manager,所以从Hibernate到JPA的代价应该是非常小的
同样,JDO,也开始兼容JPA。在ORM的领域中,看来JPA已经是王道,规范就是规范。在各大厂商的支持下,JPA的使用开始变得广泛。
Spring
Spring + Hibernate 常常被称为 Java Web 应用人气最旺的框架组合。而在 JCP 通过的 Web Beans JSR ,却欲将JSF + EJB + JPA 、来自 JBoss Seam(Spring 除外)的一些组件和EJB 3(能够提供有基本拦截和依赖注入功能的简化 Session Bean框架)的一个 Web 组合进行标准化。Spring 2.0 为 JPA 提供了完整的 EJB容器契约,允许 JPA在任何环境内可以在 Spring 管理的服务层使用(包括 Spring 的所有DI 和 AOP增强)。同时,关于下一个Web应用组合会是 EJB、Spring + Hibernate 还是 Spring + JPA 的论战,早已充斥于耳。
在Spring 2.0.1中,正式提供对JPA的支持,这也促成了JPA的发展,要知道JPA的好处在于可以分离于容器运行,变得更加的简洁。
OpenJPA
OpenJPA 是 Apache 组织提供的开源项目,它实现了 EJB 3.0 中的 JPA 标准,为开发者提供功能强大、使用简单的持久化数据管理框架。OpenJPA 封装了和关系型数据库交互的操作,让开发者把注意力集中在编写业务逻辑上。OpenJPA 可以作为独立的持久层框架发挥作用,也可以轻松的与其它 Java EE 应用框架或者符合 EJB 3.0 标准的容器集成。
支持的实现包括Toplink、Hibernate Entitymanager等。TopLink以前需要收费,如今开源了。OpenJPA虽然免费,但功能、性能、普及性等方面更加需要加大力度。
对于EJB来说,实体Bean一直是被批评的对象,由于其太复杂和庞大。JPA的出现,很大程度的分离了复杂性。这让EJB的推广也变得容易。
总而言之,JPA规范主要关注的仅是API的行为方面,而由各种实现完成大多数性能有关的调优。尽管如此,所有可靠的实现都应该拥有某种数据缓存,以作为选择。但愿不久的将来,JPA能成为真正的标准。
小结
EJB 3.0和JPA 毫无疑问将是Java EE 5的主要卖点。在某些领域中,它们给Java社区带来了竞争优势,并使Java 在其他领域与竞争对手不分伯仲(因为,不可否认,某些领域尚不存在基于标准的方法)。
过去数年来,Spring Framework一直是EJB在企业领域的主要竞争对手。EJB 3.0规范解决了很多促进Spring兴起的问题。随着它的出现,EJB3.0毫无疑问比Spring提供了更好的开发体验——最引人注目的优势是它不需要配置文件。
JPA提供一种标准的OR映射解决方案,该解决方案完全集成到EJB3.0兼容的容器中。JPA的前辈将会继续稳定发展,但是业务应用程序中的 raw 使用将可能会减少。实现 JPA 兼容的实体管理器似乎很可能是此类技术的发展方向。
Java EE系列规范的较大问题与JPA没有任何关系。Java EE 系列规范的问题涉及到 Web和EJB容器之间的集成。Spring在此领域仍然具有主要竞争优势。JBoss的Seam项目尝试使用自定义的方法来解决这一问题。Caucho Resin应用服务器试图扩展容器边界并支持在Web容器中使用@EJB注释。我们希望Java EE 5.1将解决层集成的问题,为我们提供一个全面而标准的依赖性注入方法。
在不久的将来,Oracle可能会将JPA作为一个单独的JSR对待,同时JPA还可能作为Java SE的一部分。不过这些都不太重要,重要的是,我们已经可以在脱离容器的情况下、在Java SE应用中使用JPA了。
JPA已经作为一项对象持久化的标准,不但可以获得Java EE应用服务器的支持,还可以直接在Java SE中使用。开发者将无需在现有多种ORM框架中艰难地选择,按照Sun的预想,现有ORM框架头顶的光环将渐渐暗淡,不再具有以往的吸引力。
- 参考资料
-
- 1. Java persistence .oracel[引用日期2015-09-29]