Hibernate 体系结构(Architecture) -- 风信Java论坛 -- Powered by JavaWind.Net

第 2 章体系结构(Architecture)

2.1. 概况(Overview)

一个非常简要的Hibernate体系结构的概要图：

从这个图可以看出，Hibernate使用数据库和配置信息来为应用程序提供持久化服务（以及持久的对象）。

我们来更详细地看一下Hibernate运行时体系结构。由于Hibernate非常灵活，且支持多种应用方案，所以我们这只描述一下两种极端的情况。“轻型”的体系结构方案，要求应用程序提供自己的JDBC 连接并管理自己的事务。这种方案使用了Hibernate API的最小子集：

“全面解决”的体系结构方案，将应用层从底层的JDBC/JTA API中抽象出来，而让Hibernate来处理这些细节。

图中各个对象的定义如下：

SessionFactory (org.hibernate.SessionFactory): 针对单个数据库映射关系经过编译后的内存镜像，是线程安全的（不可变）。它是生成Session的工厂，本身要用到ConnectionProvider。该对象可以在进程或集群的级别上，为那些事务之间可以重用的数据提供可选的二级缓存。
Session (org.hibernate.Session): 表示应用程序与持久储存层之间交互操作的一个单线程对象，此对象生存期很短。其隐藏了JDBC连接，也是Transaction的工厂。其会持有一个针对持久化对象的必选（第一级）缓存，在遍历对象图或者根据持久化标识查找对象时会用到。
持久的对象及其集合: 带有持久化状态的、具有业务功能的单线程对象，此对象生存期很短。这些对象可能是普通的JavaBeans/POJO，唯一特殊的是他们正与（仅仅一个）Session相关联。一旦这个Session被关闭，这些对象就会脱离持久化状态，这样就可被应用程序的任何层自由使用。（例如，用作跟表示层打交道的数据传输对象。）
瞬态(transient)和脱管(detached)的对象及其集合: 那些目前没有与session关联的持久化类实例。他们可能是在被应用程序实例化后，尚未进行持久化的对象。也可能是因为实例化他们的Session已经被关闭而脱离持久化的对象。
事务Transaction (org.hibernate.Transaction): （可选的）应用程序用来指定原子操作单元范围的对象，它是单线程的，生命周期很短。它通过抽象将应用从底层具体的JDBC、JTA以及CORBA事务隔离开。某些情况下，一个Session之内可能包含多个Transaction对象。尽管是否使用该对象是可选的，但无论是使用底层的API还是使用Transaction对象，事务边界的开启与关闭是必不可少的。
ConnectionProvider (org.hibernate.connection.ConnectionProvider): （可选的）生成JDBC连接的工厂（同时也起到连接池的作用）。它通过抽象将应用从底层的Datasource或DriverManager隔离开。仅供开发者扩展/实现用，并不暴露给应用程序使用。
TransactionFactory (org.hibernate.TransactionFactory): （可选的）生成Transaction对象实例的工厂。仅供开发者扩展/实现用，并不暴露给应用程序使用。
扩展接口: Hibernate提供了很多可选的扩展接口，你可以通过实现它们来定制你的持久层的行为。具体请参考API文档。

在特定“轻型”的体系结构中，应用程序可能绕过 Transaction/TransactionFactory 以及 ConnectionProvider 等API直接跟JTA或JDBC打交道。

2.2. 实例状态

一个持久化类的实例可能处于三种不同状态中的某一种。这三种状态的定义则与所谓的持久化上下文(persistence context)有关。 Hibernate的Session对象就是这个所谓的持久化上下文：

瞬态（transient）: 该实例从未与任何持久化上下文关联过。它没有持久化标识（相当于主键值）。
持久化(persistent): 实例目前与某个持久化上下文有关联。它拥有持久化标识（相当于主键值），并且可能在数据库中有一个对应的行。对于某一个特定的持久化上下文，Hibernate保证持久化标识与Java标识（其值代表对象在内存中的位置）等价。
脱管(detached): 实例曾经与某个持久化上下文发生过关联，不过那个上下文被关闭了，或者这个实例是被序列化(serialize)到另外的进程。它拥有持久化标识，并且在数据库中可能存在一个对应的行。对于脱管状态的实例，Hibernate不保证任何持久化标识和Java标识的关系。

2.3. JMX整合

JMX是管理Java组件(Java components)的J2EE标准。 Hibernate 可以通过一个JMX标准服务来管理。在这个发行版本中，我们提供了一个MBean接口的实现,即 org.hibernate.jmx.HibernateService。

想要看如何在JBoss应用服务器上将Hibernate部署为一个JMX服务的例子，您可以参考JBoss用户指南。我们现在说一下在Jboss应用服务器上，使用JMX来部署Hibernate的好处：

Session管理： Hibernate的Session对象的生命周期可以自动跟一个JTA事务边界绑定。这意味着你无需手工开关Session了, 这项工作会由JBoss EJB 拦截器来完成。你再也不用担心你的代码中的事务边界了(除非你想利用Hibernate提供可选的Transaction API来自己写一个便于移植的的持久层)。你通过调用HibernateContext来访问Session。
HAR 部署: 通常情况下，你会使用JBoss的服务部署描述符（在EAR或/和SAR文件中）来部署Hibernate JMX服务。这种部署方式支持所有常见的Hibernate SessionFactory的配置选项。不过，你仍需在部署描述符中，列出你所有的映射文件的名字。如果你使用HAR部署方式, JBoss 会自动探测出你的HAR文件中所有的映射文件。

这些选项更多的描述，请参考JBoss 应用程序用户指南。

将Hibernate以部署为JMX服务的另一个好处，是可以查看Hibernate的运行时统计信息。参看第 3.4.6 节 “ Hibernate的统计(statistics)机制 ”.

2.4. 对JCA的支持

Hibernate也可以被配置为一个JCA连接器（JCA connector）。更多信息请参看网站。请注意，Hibernate对JCA的支持，仍处于实验性阶段。

2.5. 上下文相关的（Contextual）Session

使用Hibernate的大多数应用程序需要某种形式的“上下文相关的” session，特定的session在整个特定的上下文范围内始终有效。然而，对不同类型的应用程序而言，要为什么是组成这种“上下文”下一个定义通常是困难的；不同的上下文对“当前”这个概念定义了不同的范围。在3.0版本之前，使用Hibernate的程序要么采用自行编写的基于ThreadLocal的上下文session，要么采用HibernateUtil这样的辅助类，要么采用第三方框架（比如Spring或Pico)，它们提供了基于代理(proxy)或者基于拦截器(interception)的上下文相关session。

从3.0.1版本开始，Hibernate增加了SessionFactory.getCurrentSession()方法。一开始，它假定了采用JTA事务，JTA事务定义了当前session的范围和上下文(scope and context)。Hibernate开发团队坚信，因为有好几个独立的JTA TransactionManager实现稳定可用，不论是否被部署到一个J2EE容器中，大多数(假若不是所有的）应用程序都应该采用JTA事务管理。基于这一点，采用JTA的上下文相关session可以满足你一切需要。

更好的是，从3.1开始，SessionFactory.getCurrentSession()的后台实现是可拔插的。因此，我们引入了新的扩展接口(org.hibernate.context.CurrentSessionContext)和新的配置参数(hibernate.current_session_context_class)，以便对什么是“当前session”的范围和上下文(scope and context)的定义进行拔插。

请参阅org.hibernate.context.CurrentSessionContext接口的Javadoc,那里有关于它的契约的详细讨论。它定义了单一的方法，currentSession()，特定的实现用它来负责跟踪当前的上下文session。Hibernate内置了此接口的三种实现。

org.hibernate.context.JTASessionContext - 当前session根据JTA来跟踪和界定。这和以前的仅支持JTA的方法是完全一样的。详情请参阅Javadoc。
org.hibernate.context.ThreadLocalSessionContext - 当前session通过当前执行的线程来跟踪和界定。详情也请参阅Javadoc。
org.hibernate.context.ManagedSessionContext - 当前session通过当前执行的线程来跟踪和界定。但是，你需要负责使用这个类的静态方法将Session实例绑定、或者取消绑定，它并不会打开(open)、flush或者关闭(close)任何Session。

前两种实现都提供了“每数据库事务对应一个session”的编程模型，也称作每次请求一个session。Hibernate session的起始和终结由数据库事务的生存来控制。假若你在纯粹的 Java SE之上采用自行编写代码来管理事务,而不使用JTA，建议你使用Hibernate Transaction API来把底层事务实现从你的代码中隐藏掉。如果你使用JTA，请使用JTA借口来管理Transaction。如果你在支持CMT的EJB容器中执行代码，事务边界是声明式定义的，你不需要在代码中进行任何事务或session管理操作。请参阅第 11 章 事务和并发一节来阅读更多的内容和示例代码。

hibernate.current_session_context_class配置参数定义了应该采用哪个org.hibernate.context.CurrentSessionContext实现。注意，为了向下兼容，如果未配置此参数，但是存在org.hibernate.transaction.TransactionManagerLookup的配置，Hibernate会采用org.hibernate.context.JTASessionContext。一般而言，此参数的值指明了要使用的实现类的全名，但那三种内置的实现可以使用简写，即"jta"、"thread"和"managed"。