hibernate 检索策略

概述

• 不浪费内存：当 Hibernate 从数据库中加载 Customer 对象时, 如果同时加载所有关联的 Order 对象, 而程序实际上仅仅需要访问 Customer 对象, 那么这些关联的 Order 对象就白白浪费了许多内存.
  
• 更高的查询效率：发送尽可能少的 SQL 语句
  
  

类级别的检索策略

• 类级别可选的检索策略包括立即检索和延迟检索, 默认为延迟检索
  • 立即检索: 立即加载检索方法指定的对象
  • 延迟检索: 延迟加载检索方法指定的对象。在使用具体的属性时，再进行加载
• 类级别的检索策略可以通过 <class> 元素的 lazy属性进行设置
• 如果程序加载一个对象的目的是为了访问它的属性, 可以采取立即检索.
  
• 如果程序加载一个持久化对象的目的是仅仅为了获得它的引用, 可以采用延迟检索。注意出现懒加载异常！
  
• 无论 <class> 元素的 lazy 属性是 true 还是 false, Session 的 get() 方法及 Query 的 list() 方法在类级别总是使用立即检索策略
  
• 若 <class> 元素的 lazy 属性为 true 或取默认值, Session 的 load() 方法不会执行查询数据表的 SELECT 语句, 仅返回代理类对象的实例, 该代理类实例有如下特征:
  • 由 Hibernate 在运行时采用 CGLIB 工具动态生成
    
  • Hibernate 创建代理类实例时, 仅初始化其 OID 属性
  • 在应用程序第一次访问代理类实例的非 OID 属性时, Hibernate 会初始化代理类实例

一对多和多对多的检索策略

在映射文件中, 用 <set> 元素来配置一对多关联及多对多关联关系. <set> 元素有 lazy 和 fetch 属性

• lazy: 主要决定 orders 集合被初始化的时机. 即到底是在加载 Customer 对象时就被初始化, 还是在程序访问 orders 集合时被初始化
• fetch: 取值为 “select” 或 “subselect” 时, 决定初始化 orders 的查询语句的形式; 若取值为”join”, 则决定 orders 集合被初始化的时机
• 若把 fetch 设置为 “join”, lazy 属性将被忽略
• <set> 元素的 batch-size 属性：用来为延迟检索策略或立即检索策略设定批量检索的数量. 批量检索能减少 SELECT 语句的数目, 提高延迟检索或立即检索的运行性能.
  
  

<set> 元素的 lazy 和 fetch 属性

延迟检索和增强延迟检索

• 在延迟检索(lazy 属性值为 true) 集合属性时, Hibernate 在以下情况下初始化集合代理类实例
  • 应用程序第一次访问集合属性: iterator(), size(), isEmpty(), contains() 等方法
    
  • 通过 Hibernate.initialize() 静态方法显式初始化
    
    
• 增强延迟检索(lazy 属性为 extra): 与 lazy=“true” 类似. 主要区别是增强延迟检索策略能进一步延迟 Customer 对象的 orders 集合代理实例的初始化时机：
  • 当程序第一次访问 orders 属性的 iterator() 方法时, 会导致 orders 集合代理类实例的初始化
  • 当程序第一次访问 order 属性的 size(), contains() 和 isEmpty() 方法时, Hibernate 不会初始化 orders 集合类的实例, 仅通过特定的 select 语句查询必要的信息, 不会检索所有的 Order 对象

<set> 元素的 batch-size 属性

<set> 元素有一个 batch-size 属性, 用来为延迟检索策略或立即检索策略设定批量检索的数量. 批量检索能减少 SELECT 语句的数目, 提高延迟检索或立即检索的运行性能.

用带子查询的 select 语句整批量初始化 orders 集合(fetch 属性为 “subselect”)

• <set> 元素的 fetch 属性: 取值为 “select” 或 “subselect” 时, 决定初始化 orders 的查询语句的形式; 若取值为”join”, 则决定 orders 集合被初始化的时机.默认值为 select
  
• 当 fetch 属性为 “subselect” 时
  • 假定 Session 缓存中有 n 个 orders 集合代理类实例没有被初始化, Hibernate 能够通过带子查询的 select 语句, 来批量初始化 n 个 orders 集合代理类实例
    
  • batch-size 属性将被忽略
    
    
  • 子查询中的 select 语句为查询 CUSTOMERS 表 OID 的 SELECT 语句
    
    

迫切左外连接检索(fetch 属性值设为 “join”)

• <set> 元素的 fetch 属性: 取值为 “select” 或 “subselect” 时, 决定初始化 orders 的查询语句的形式; 若取值为”join”, 则决定 orders 集合被初始化的时机.默认值为 select
• 当 fetch 属性为 “join” 时:
  • 检索 Customer 对象时, 会采用迫切左外连接(通过左外连接加载与检索指定的对象关联的对象)策略来检索所有关联的 Order 对象
    
  • lazy 属性将被忽略
  • Query 的list() 方法会忽略映射文件中配置的迫切左外连接检索策略, 而依旧采用延迟加载策略
    
    
    

多对一和一对一关联的检索策略

• 和 <set> 一样, <many-to-one> 元素也有一个 lazy 属性和 fetch 属性.
  
  
  • 若 fetch 属性设为 join, 那么 lazy 属性被忽略
  • 迫切左外连接检索策略的优点在于比立即检索策略使用的 SELECT 语句更少.
  • 无代理延迟检索需要增强持久化类的字节码才能实现
• Query 的 list 方法会忽略映射文件配置的迫切左外连接检索策略, 而采用延迟检索策略
• 如果在关联级别使用了延迟加载或立即加载检索策略, 可以设定批量检索的大小, 以帮助提高延迟检索或立即检索的运行性能.
• Hibernate 允许在应用程序中覆盖映射文件中设定的检索策略.

检索策略小结

类级别和关联级别可选的检索策略及默认的检索策略

3 种检索策略的运行机制

映射文件中用于设定检索策略的几个属性

比较 Hibernate 的三种检索策略

代码详解：

Customer.java

package com.atguigu.hibernate.strategy;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class Customer {

	private Integer customerId;
	private String customerName;
	
	private Set<Order> orders = new HashSet<>();

	public Integer getCustomerId() {
		return customerId;
	}

	public void setCustomerId(Integer customerId) {
		this.customerId = customerId;
	}

	public String getCustomerName() {
		return customerName;
	}

	public void setCustomerName(String customerName) {
		this.customerName = customerName;
	}

	public Set<Order> getOrders() {
		return orders;
	}

	public void setOrders(Set<Order> orders) {
		this.orders = orders;
	}

}

Order.java

package com.atguigu.hibernate.strategy;

public class Order {
	
	private Integer orderId;
	private String orderName;
	
	private Customer customer;

	public Integer getOrderId() {
		return orderId;
	}

	public void setOrderId(Integer orderId) {
		this.orderId = orderId;
	}

	public String getOrderName() {
		return orderName;
	}

	public void setOrderName(String orderName) {
		this.orderName = orderName;
	}

	public Customer getCustomer() {
		return customer;
	}

	public void setCustomer(Customer customer) {
		this.customer = customer;
	}

	@Override
	public int hashCode() {
		final int prime = 31;
		int result = 1;
		result = prime * result + ((orderId == null) ? 0 : orderId.hashCode());
		return result;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (this == obj)
			return true;
		if (obj == null)
			return false;
		if (getClass() != obj.getClass())
			return false;
		Order other = (Order) obj;
		if (orderId == null) {
			if (other.orderId != null)
				return false;
		} else if (!orderId.equals(other.orderId))
			return false;
		return true;
	}

}

Customer.hbm.xml

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
"http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">

<hibernate-mapping package="com.atguigu.hibernate.strategy">
    
    <class name="Customer" table="CUSTOMERS" lazy="true" batch-size="5">
    
        <id name="customerId" type="java.lang.Integer">
            <column name="CUSTOMER_ID" />
            <generator class="native" />
        </id>
    
        <property name="customerName" type="java.lang.String">
            <column name="CUSTOMER_NAME" />
        </property>
        
        <set name="orders" table="ORDERS" 
        	inverse="true" order-by="ORDER_NAME DESC" lazy="true"
        	batch-size="2" fetch="subselect">
        	<key column="CUSTOMER_ID"></key>
        	<one-to-many class="Order"/>
        </set>
        
    </class>
    
</hibernate-mapping>

Order.hbm.xml

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD 3.0//EN"
"http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-mapping-3.0.dtd">

<hibernate-mapping package="com.atguigu.hibernate.strategy">

    <class name="Order" table="ORDERS">

        <id name="orderId" type="java.lang.Integer">
            <column name="ORDER_ID" />
            <generator class="native" />
        </id>
        
        <property name="orderName" type="java.lang.String">
            <column name="ORDER_NAME" />
        </property>
        
		<many-to-one 
			name="customer" class="Customer" 
			column="CUSTOMER_ID"
			lazy="false"
			fetch="join"></many-to-one>

    </class>
</hibernate-mapping>

package com.atguigu.hibernate.strategy;

import java.util.List;

import org.hibernate.Hibernate;
import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.Transaction;
import org.hibernate.cfg.Configuration;
import org.hibernate.service.ServiceRegistry;
import org.hibernate.service.ServiceRegistryBuilder;
import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

public class HibernateTest {

	private SessionFactory sessionFactory;
	private Session session;
	private Transaction transaction;
	
	@Before
	public void init(){
		Configuration configuration = new Configuration().configure();
		ServiceRegistry serviceRegistry = 
				new ServiceRegistryBuilder().applySettings(configuration.getProperties())
				                            .buildServiceRegistry();
		sessionFactory = configuration.buildSessionFactory(serviceRegistry);
		
		session = sessionFactory.openSession();
		transaction = session.beginTransaction();
	}
	
	@After
	public void destroy(){
		transaction.commit();
		session.close();
		sessionFactory.close();
	}
	
	@Test
	public void testMany2OneStrategy(){
//		Order order = (Order) session.get(Order.class, 1);
//		System.out.println(order.getCustomer().getCustomerName()); 
		
		List<Order> orders = session.createQuery("FROM Order o").list();
		for(Order order: orders){
			if(order.getCustomer() != null){
				System.out.println(order.getCustomer().getCustomerName()); 
			}
		}
		
		//1. lazy 取值为 proxy 和 false 分别代表对应对应的属性采用延迟检索和立即检索
		//2. fetch 取值为 join, 表示使用迫切左外连接的方式初始化 n 关联的 1 的一端的属性
		//忽略 lazy 属性. 
		//3. batch-size, 该属性需要设置在 1 那一端的 class 元素中: 
		//<class name="Customer" table="CUSTOMERS" lazy="true" batch-size="5">
		//作用: 一次初始化 1 的这一段代理对象的个数. 
	}
	
	@Test
	public void testSetFetch2(){
		Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class, 1);
		System.out.println(customer.getOrders().size()); 
	}
	
	@Test
	public void testSetFetch(){
		List<Customer> customers = session.createQuery("FROM Customer").list();
		
		System.out.println(customers.size()); 
		
		for(Customer customer: customers){
			if(customer.getOrders() != null)
				System.out.println(customer.getOrders().size());
		}
		
		//set 集合的 fetch 属性: 确定初始化 orders 集合的方式. 
		//1. 默认值为 select. 通过正常的方式来初始化 set 元素
		//2. 可以取值为 subselect. 通过子查询的方式来初始化所有的 set 集合. 子查询
		//作为 where 子句的 in 的条件出现, 子查询查询所有 1 的一端的 ID. 此时 lazy 有效.
		//但 batch-size 失效. 
		//3. 若取值为 join. 则
		//3.1 在加载 1 的一端的对象时, 使用迫切左外连接(使用左外链接进行查询, 且把集合属性进行初始化)的方式检索 n 的一端的集合属性
		//3.2 忽略 lazy 属性.
		//3.3 HQL 查询忽略 fetch=join 的取值
	}
	
	@Test
	public void testSetBatchSize(){
		List<Customer> customers = session.createQuery("FROM Customer").list();
		
		System.out.println(customers.size()); 
		
		for(Customer customer: customers){
			if(customer.getOrders() != null)
				System.out.println(customer.getOrders().size());
		}
		
		//set 元素的 batch-size 属性: 设定一次初始化 set 集合的数量. 
	}
	
	@Test
	public void testOne2ManyLevelStrategy(){
		Customer customer = (Customer) session.get(Customer.class, 1);
		System.out.println(customer.getCustomerName()); 
		
		System.out.println(customer.getOrders().size());
		Order order = new Order();
		order.setOrderId(1);
		System.out.println(customer.getOrders().contains(order));
		
		Hibernate.initialize(customer.getOrders()); 
		
		//---------------set 的 lazy 属性------------------
		//1. 1-n 或 n-n 的集合属性默认使用懒加载检索策略.
		//2. 可以通过设置 set 的 lazy 属性来修改默认的检索策略. 默认为 true
		//并不建议设置为  false. 
		//3. lazy 还可以设置为 extra. 增强的延迟检索. 该取值会尽可能的延迟集合初始化的时机!
	}
	
	@Test
	public void testClassLevelStrategy(){
		Customer customer = (Customer) session.load(Customer.class, 1);
		System.out.println(customer.getClass()); 
		
		System.out.println(customer.getCustomerId()); 
		System.out.println(customer.getCustomerName()); 
	}

}