在 Hibernate 中实现复杂的数据映射(转载)

级别： 初级

陈亚强 ([e-mail]), 高级软件工程师

2003 年 10 月 13 日

    在前一篇文章《使用Hibernate来操作持久对象》中，介绍了Hibernate的基本概念，然后用实例演示了怎么在Web应用中使用 Hibernate来封装持久数据对象。然而在现实的项目中，我们往往需要操作多个数据表，并且多个表之间往往存在复杂的关系，在本文，将介绍怎么在 Hibernate中描述多个表的映射关系，并且演示怎么操作关系复杂的持久对象。

阅读本文前您需要以下的知识和工具：

    * Tomcat 5.09，可以从 www.apache.org下载；
    * Hibernate2.0 相关运行环境，可以从 http://hibernate.bluemars.net/下载；
    * 至少安装了一个数据库服务器并且有相关的JDBC驱动程序。

本文的参考资料见 参考资料

本文的全部代码在这里 下载

案例介绍

在第一篇文章中，我们对一个表进行了简单的封装。在这篇文章中，我们讨论更加复杂的情况。

在这个例子中，将考虑到表之间的一对一、一对多、多对多的情况。如图1所示。

图1 实体之间的映射关系
图1 实体之间的映射关系

在上面的数据模型图中，Student是所有表的核心，它和Classes表是一对多的关系，和Course表是多对多的关系（通过Student_Course_Link表来链接），和Address表是一对一的关系。

通过分析，我们可以把上面的数据模型转换成如下的Java持久对象，如图2所示。

图2 持久对象之间的关系
图2 持久对象之间的关系

可以看出，数据模型图和Java持久对象的类图有非常大的相似性，但是不完全相同。比如Classes表和Student表是一对多的关系；在类图中，两者仍然是一对多的关系，但是在Classes类中添加了一个student属性，属性的类型是java.util.Set，它表示Classes对象中包含的所有Student对象。




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创建Hibernate持久对象

已经对数据模型经过了分析，现在就可以创建持久对象了。持久对象之间的关系由图2所示的类图指定。

我们首先来看Student类，它是这个关系映射的核心，代码如例程1所示。

例程1 Student持久对象（Student.java）

package com.hellking.study.hibernate;
import java.util.Set;
/**
*在hibernate中代表了Students表的类。
*/
public class Student
{
   /**属性，和students表中的字段对应**/
   private String id;
   private String name;
   /**和其它类之间的映射关系**/
   private Set courses;
   private Classes classes;
   private Address address;
  
   /**属性的访问方法,必须是公共的方法**/
   public void setId(String string) {
id = string;
}

public String getId() {
return id;
}

public void setName(String name)
{
this.name=name;
}
public String getName()
{
return this.name;
}

/**操作和其它对象之间的关系**/
public void setCourses(Set co)
{
this.courses=co;
}
public Set getCourses()
{
return this.courses;
}
public void setAddress(Address ad)
{
this.address=address;
}
public Address getAddress()
{
return this.address;
}
public void setClasses(Classes c)
{
this.classes=c;
}
public Classes getClasses()
{
return this.classes;
}
}


在Student类中，由于 Students表和Classes的表是多对一的关系，故它包含了一个类型为Classes的classes属性，它的实际意义是一个学生可以有一个班级；Students表和Address的表是一对一的关系，同样也包含了一个类型为Address的address属性，它的实际意义是一个学生有一个地址；Students表和Course是多对多的关系，故它包含了一个类型为java.util.Set的course属性，它的实际意义是一个学生可以学习多门课程，同样，某个课程可以由多个学生来选修。

Classes对象和Student对象是一对多的关系。Classes对象包含一个类型为java.util.Set的students属性，它的代码如例程2所示。

例程2 Classes持久对象（Classes.java）

package com.hellking.study.hibernate;
import java.util.Set;
/**
*在hibernate中代表了Classes表的类。
*/
public class Classes
{
   /**属性，和classes表的字段一致**/
   private String id; 
   private String name;
   /**和其它类之间的映射关系**/
   private Set students;
  
   /**属性的访问方法,必须是公共的方法**/
   public void setId(String string) {
id = string;
}

public String getId() {
return id;
}

public void setName(String name)
{
this.name=name;
}
public String getName()
{
return this.name;
}

/**操作和其它对象之间的关系**/
public void setStudents(Set stud)
{
this.students=stud;
}
public Set getStudents()
{
return this.students;
}
}


Course持久对象在前一篇文章已经介绍，在这里就不再列举。Address持久对象比较简单，除了表字段定义的属性外，没有引入其它的属性，请参考本文的代码。





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描述对象之间的关系

现在我们已经编写好了持久对象，下面的任务就是描述它们之间的关系。首先我们看Student持久对象的描述，如例程3所示。

例程3 Student持久对象的描述（Student.hbm.xml）

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC
    "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 2.0//EN"
    "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-2.0.dtd">
<hibernate-mapping>
    <class
        name="com.hellking.study.hibernate.Student"
        table="Students"
        dynamic-update="false"
    >
   <!-- 描述ID字段-->
        <id
            name="id"
            column="StudentId"
            type="string"
            unsaved-value="any"
        >
            <generator class="assigned"/>
        </id>
     <!-- 属性-->
         <property
            name="name"
            type="string"
            update="true"
            insert="true"
            column="Name"
        />
<!-- 描述Student和Course多对多的关系-->
         <set
            name="courses"
            table="Student_Course_Link"
            lazy="false"
            inverse="false"
            cascade="all"
            sort="unsorted"
        >
              <key
                  column="StudentId"
              />
              <many-to-many
                  class="com.hellking.study.hibernate.Course"
                  column="CourseId"
                  outer-join="auto"
              />
        </set>
<!-- 描述Student和Classes之间多对一的关系-->
          <many-to-one
            name="classes"
            class="com.hellking.study.hibernate.Classes"
            cascade="none"
            outer-join="auto"
            update="true"
            insert="true"
            column="ClassesId"
        />
       
<!-- 描述Student和Address之间一对一的关系-->       
<one-to-one
            name="address"
            class="com.hellking.study.hibernate.Address"
            cascade="none"
            outer-join="auto"
            constrained="false"
        />      
    </class>
</hibernate-mapping>


在Student.hbm.xml描述符中，共描述了三种关系。第一种是Student和Address之间一对一的关系，它是最简单的关系，使用：

<one-to-one name="" class="">


来描述，这里的name表示的是Student对象中名称为address的属性；class表示的是address属性的类型：com.hellking.study.hibernate.Address。

接下来看Student和Classes之间多对一的关系，使用：

<many-to-one   name="classes" class="com.hellking.study.hibernate.Classes" column="ClassesId" …   />


来描述。同样，name表示的是 Student对象中名称为classes的属性；class表示的是classes属性的类型，column表示Student表引用Classes表使用的外部键名称。对应的，在Classes类中也引用了Student类，它使用了以下的描述符来描述这个关系：

        <set
            name="students"
            table="Students"
            lazy="false"
            inverse="false"
            cascade="all"
            sort="unsorted"
        >
              <key
                  column="ClassesId"
              />
              <one-to-many
                  class="com.hellking.study.hibernate.Student"
              />
        </set>
       


在描述Student和Course之间多对多关系时，使用了以下的方法：

        <set
            name="courses"
            table="Student_Course_Link"
            lazy="false"
            inverse="false"
            cascade="all"
            sort="unsorted"
        >
              <key
                  column="StudentId"
              />
              <many-to-many
                  class="com.hellking.study.hibernate.Course"
                  column="CourseId"
                  outer-join="auto"
              />
        </set>
       


在映射多对多关系时，需要另外使用一个链接表，这个表的名字由table属性指定，链接表包含了两个字段：CourseId和StudentId。以下的描述：

<key column="StudentId">


指定了Student对象在Student_Course_Link链接表中的外部键。对应的，在Course持久对象使用了以下的描述符来描述这个关系：

        <set
            name="students"
            table="Student_Course_Link"
            lazy="false"
            inverse="false"
            cascade="all"
            sort="unsorted"
        >
              <key
                  column="CourseId"
              />
              <many-to-many
                  class="com.hellking.study.hibernate.Student"
                  column="StudentId"
                  outer-join="auto"
              />
        </set>
       


由于其它持久对象的描述基本一样，在这里就不一一列举了，请参考本文的源代码。最后别忘了在hibernate.cfg.xml里增加这几个对象的描述。

        <!-- Mapping files -->
        <mapping resource="Address.hbm.xml"/>
        <mapping resource="Student.hbm.xml"/>
        <mapping resource="Classes.hbm.xml"/>
        <mapping resource="Course.hbm.xml"/
       






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使用映射关系

下面我们开发一个简单的实例来测试这个映射。持久对象使用最频繁的操作是增加数据、查询数据、删除数据、更新数据。对于更新数据的操作的情况，多个表的操作和单个表没有两样，在这里不举例了。

添加数据到数据库

我们在这里测试前三种操作，首先来看添加数据到数据库的情况，如例程4所示。

例程4 测试持久对象之间的映射关系之添加数据（MapTestBean.java部分代码）

    /**
*在数据库中添加数据
*/
public void addData(String studentId,String classesId,String coursesId)
        throws HibernateException {
        try
        {
          /**
           *以下的代码添加了一个Student，同时为Student指定了
           *Address、Courses和Classses。
           */
          beginTransaction(); 
          //创建一个Student对象 。      
          Student student = new Student();
          student.setName("hellking2");
          student.setId(studentId);
         
          //创建一个Address对象。
          Address addr=new Address();
          addr.setCity("beijing");
          addr.setState("bj");
          addr.setStreet("tsinghua");
          addr.setZip("100083");
          addr.setId(student.getId());       
//设置Student和address的关系。
          student.setAddress(addr);      
        
         Set set=new HashSet();
         set.add(student);
         //创建一个course对象。
         Course course=new  Course  ();
         course.setId(coursesId);
         course.setName("computer_jsp");
         //设置course和student对象之间的关系。
         course.setStudents(set);
      
         //创建一个classes对象。
         Classes cl=new Classes();
         cl.setId(classesId);
         cl.setName("engine power");
         //设置某个classes对象包含的students对象。
         cl.setStudents(set);
        //由于是双向的关系，student对象也需要设置一次。
         student.setClasses(cl);       
        
         //保存创建的对象到session中。
         session.save(cl);
         session.save(course);
         session.save(student);
         session.save(addr);
         //提交事务，使更改生效。
         endTransaction(true);
       }
       catch(HibernateException e)
       {        
           System.out.println("在添加数据时出错！");
           e.printStackTrace();
          throw e;
       }
    }
   


在例程4中，添加数据到数据库之前，首先设置持久对象的各个属性，如：

student.setName("hellking2");


这种设置属性的方式和普通的类没有什么区别，设置完所有的属性后，就设置持久对象之间的关系，如：

student.setAddress(addr);


如果存在对象之间的多重关系，那么可能需要把对象保存在Set集合中，然后再进行设置，如：

Set set=new HashSet();
set.add(student);
course.setStudents(set);


当设置完所有的属性和对象关系之后，就可以调用：

session.save(persistentObject);


方法把持久对象保存到Hibernate会话中。最后，调用endTransaction来提交事务，并且关闭Hibernate会话。

数据查询

在复杂的实体对象映射中，往往查询也比较复杂。作为演示，我们在这里也提供了几个查询方法，如例程5所示。

例程5 测试持久对象之间的映射关系之查询数据（MapTestBean.java部分代码）

    /**
     *获得某个给定studentid的Student的地址信息
     */
    public Address getAddress(String id) throws HibernateException
    {   
        beginTransaction();   
    Student st=(Student)session.load(Student.class,id);   
    Address addr=(Address)session.load(Address.class,st.getId());
    endTransaction(false);
return addr;
  
    }
   
    /**
     *获得某个给定studentid的Student的所有课程
     */
    public Set getCourses(String id)throws HibernateException
    {
    beginTransaction();   
    Student st=(Student)session.load(Student.class,id);
     endTransaction(false);   
    return st.getCourses();
    }
   
    /**
     *测试获得某个给定studentid的Student所属的Classes
     */
    public Classes getClasses(String id)throws HibernateException
    {   
    beginTransaction();   
    Student st=(Student)session.load(Student.class,id);
    System.out.println(st.getClasses().getId()); 
    endTransaction(false);
    return st.getClasses();
    }
   


这里提供了三种查询方法，分别是：

    * 查询给定id的Student的Address信息；
    * 查询给定id的Student的所有Courses信息；
    * 查询给定id的Student所属的Classes信息。

在查询时，首先使用beginTransaction()方法创建一个Hibernate会话对象，并且开始一个新Hibernate事务；然后通过session.load()方法获得给定ID的Student对象，如：

Student st=(Student)session.load(Student.class,id);


最后调用student.getXXX()方法返回指定的对象。

删除数据

在表的关系比较复杂时，要删除数据，往往存在级联删除的情况，由于级联删除的情况比较复杂，在这里就不举例了。假设我们要删除和某个给定id的student对象的所有相关的记录，就可以使用例程6所示的方法。

例程6 测试持久对象之间的映射关系之删除数据（MapTestBean.java部分代码）

    /**
     *删除和某个学生相关的所有信息
     *（这里只是测试，我们暂且不说这种操作的意义何在）。
     */
    public void delteStudent(String id)throws HibernateException
    {
    beginTransaction();   
    Student st=(Student)session.load(Student.class,id);    
    Address addr=(Address)session.load(Address.class,st.getId());
    //删除address信息。
    session.delete(addr);
    //删除classes信息。
    session.delete(st.getClasses());
    /**
    *逐个删除course。
    */
        for(Iterator it=st.getCourses().iterator();it.hasNext();)
        {
        Course c=(Course)it.next();
        session.delete(c);
        }
        //最后，删除student对象。
    session.delete(st);
    endTransaction(true);
    }
   


同样，在执行删除前，首先使用beginTransaction()方法创建一个新Hibernate会话和一个新Hibernate事务，然后把要删除的对象Load进来，接下来调用session.delete()方法来删除指定对象。

如果要删除的是集合中的对象，那么可以通过一个迭代来逐个删除，如例程6中删除courses的方法。[color=blue][/color]