论述Hibernate中抓取策略

Hibernate抓取策略（fetching strategy）是指：当应用程序需要在（Hibernate实体对象图的）关联关系间进行导航的时候， Hibernate如何获取关联对象的策略。

 

本文主要就Hibernate抓取策略加以分析，Hibernate抓取策略（fetching strategy）是指：当应用程序需要在（Hibernate实体对象图的）关联关系间进行导航的时候， Hibernate如何获取关联对象的策略。

抓取策略可以在O/R映射的元数据中声明，也可以在特定的HQL 或条件查询（Criteria Query）中重载声明。

如下几种Hibernate抓取策略：

◆连接抓取（Join fetching） - Hibernate通过 在SELECT语句使用OUTER JOIN（外连接）来 获得对象的关联实例或者关联集合。

◆查询抓取（Select fetching） - 另外发送一条 SELECT 语句抓取当前对象的关联实体或集合。除非你显式的指定lazy="false"禁止 延迟抓取（lazy fetching），否则只有当你真正访问关联关系的时候，才会执行第二条select语句。

◆子查询抓取（Subselect fetching） - 另外发送一条SELECT 语句抓取在前面查询到（或者抓取到）的所有实体对象的关联集合。除非你显式的指定lazy="false" 禁止延迟抓取（lazy fetching），否则只有当你真正访问关联关系的时候，才会执行第二条select语句。

◆批量抓取（Batch fetching） - 对查询抓取的优化方案， 通过指定一个主键或外键列表，Hibernate使用单条SELECT语句获取一批对象实例或集合。

Hibernate抓取策略会区分下列各种情况：

1.Immediate fetching，立即抓取 - 当宿主被加载时，关联、集合或属性被立即抓取。

2.Lazy collection fetching，延迟集合抓取- 直到应用程序对集合进行了一次操作时，集合才被抓取。（对集合而言这是默认行为。）

3."Extra-lazy" collection fetching,"Extra-lazy"集合抓取 -对集合类中的每个元素而言，都是直到需要时才去访问数据库。除非绝对必要，Hibernate不会试图去把整个集合都抓取到内存里来（适用于非常大的集合）。

4.Proxy fetching，代理抓取 - 对返回单值的关联而言，当其某个方法被调用，而非对其关键字进行get操作时才抓取。

5."No-proxy" fetching,非代理抓取 - 对返回单值的关联而言，当实例变量被访问的时候进行抓取。与上面的代理抓取相比，这种方法没有那么“延迟”得厉害(就算只访问标识符，也会导致关联抓取)但是更加透明，因为对应用程序来说，不再看到proxy。这种方法需要在编译期间进行字节码增强操作，因此很少需要用到。

6.Lazy attribute fetching，属性延迟加载 - 对属性或返回单值的关联而言，当其实例变量被访问的时候进行抓取。需要编译期字节码强化，因此这一方法很少是必要的。

这里有两个正交的概念：关联何时被抓取，以及被如何抓取（会采用什么样的SQL语句）。不要混淆它们！我们使用抓取来改善性能。我们使用延迟来定义一些契约，对某特定类的某个脱管的实例，知道有哪些数据是可以使用的。

1.操作延迟加载的关联

默认情况下，Hibernate 3对集合使用延迟select抓取，对返回单值的关联使用延迟代理抓取。对几乎是所有的应用而言，其绝大多数的关联，这种策略都是有效的。

注意:假若你设置了hibernate.default_batch_fetch_size,Hibernate会对延迟加载采取批量抓取优化措施（这种优化也可能会在更细化的级别打开）。

然而，你必须了解延迟抓取带来的一个问题。在一个打开的Hibernate session上下文之外调用延迟集合会导致一次意外。比如：

s = sessions.openSession();
Transaction tx = s.beginTransaction();

User u = (User) s.createQuery("from User u where u.name=:userName")
    .setString("userName", userName).uniqueResult();
Map permissions = u.getPermissions();

tx.commit();
s.close();

Integer accessLevel = (Integer) permissions.get("accounts");  // Error!

在Session关闭后，permessions集合将是未实例化的、不再可用，因此无法正常载入其状态。 Hibernate对脱管对象不支持延迟实例化. 这里的修改方法是：将permissions读取数据的代码 移到tx.commit()之前。

除此之外，通过对关联映射指定lazy="false",我们也可以使用非延迟的集合或关联。但是， 对绝大部分集合来说，更推荐使用延迟方式抓取数据。如果在你的对象模型中定义了太多的非延迟关联，Hibernate最终几乎需要在每个事务中载入整个数据库到内存中！

但是，另一方面，在一些特殊的事务中，我们也经常需要使用到连接抓取（它本身上就是非延迟的），以代替查询抓取。 下面我们将会很快明白如何具体的定制Hibernate中的抓取策略。在Hibernate3中，具体选择哪种抓取策略的机制是和选择 单值关联或集合关联相一致的。

2.  调整抓取策略（Tuning fetch strategies）

查询抓取（默认的）在N+1查询的情况下是极其脆弱的，因此我们可能会要求在映射文档中定义使用连接抓取：

<set name="permissions"
            fetch="join">
    <key column="userId"/>
    <one-to-many class="Permission"/>
set
<many-to-one name="mother" class="Cat" fetch="join"/>

在映射文档中定义的抓取策略将会对以下列表条目产生影响：通过get()或load()方法取得数据。只有在关联之间进行导航时，才会隐式的取得数据。

条件查询，使用了subselect抓取的HQL查询

不管你使用哪种抓取策略，定义为非延迟的类图会被保证一定装载入内存。注意这可能意味着在一条HQL查询后紧跟着一系列的查询。

通常情况下，我们并不使用映射文档进行抓取策略的定制。更多的是，保持其默认值，然后在特定的事务中， 使用HQL的左连接抓取（left join fetch） 对其进行重载。这将通知 Hibernate在第一次查询中使用外部关联（outer join），直接得到其关联数据。 在条件查询 API中，应该调用 setFetchMode(FetchMode.JOIN)语句。

也许你喜欢仅仅通过条件查询，就可以改变get() 或 load()语句中的数据抓取策略。例如：

User user = (User) session.createCriteria(User.class)
                .setFetchMode("permissions", FetchMode.JOIN)
                .add( Restrictions.idEq(userId) )
                .uniqueResult();

（这就是其他ORM解决方案的“抓取计划(fetch plan)”在Hibernate中的等价物。）截然不同的一种避免N+1次查询的方法是，使用二级缓存。