Hibernate - 排序對映(SortedMap 對映)

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SortedMap 是類似於 Map 的 Java 集合，它以鍵值對的形式儲存元素，並對其鍵提供全序關係。對映中不允許重複元素。對映根據其鍵的自然順序排序，或者根據在排序對映建立時通常提供的 Comparator 排序。

SortedMap 在對映表中使用 <map> 元素進行對映，並且可以使用 java.util.TreeMap 初始化有序對映。

定義 RDBMS 表

考慮這樣一種情況：我們需要將員工記錄儲存在 EMPLOYEE 表中，該表具有以下結構：

create table EMPLOYEE (
   id INT NOT NULL auto_increment,
   first_name VARCHAR(20) default NULL,
   last_name  VARCHAR(20) default NULL,
   salary     INT  default NULL,
   PRIMARY KEY (id)
);

此外，假設每個員工可以擁有一個或多個與其相關的證書。我們將證書相關資訊儲存在具有以下結構的單獨表中：

create table CERTIFICATE (
   id INT NOT NULL auto_increment,
   certificate_type VARCHAR(40) default NULL,
   certificate_name VARCHAR(30) default NULL,
   employee_id INT default NULL,
   PRIMARY KEY (id)
);

EMPLOYEE 和 CERTIFICATE 物件之間將存在一對多關係。

定義 POJO 類

讓我們實現一個 POJO 類 Employee，它將用於持久化與 EMPLOYEE 表相關的物件，並在 List 變數中包含證書集合。

import java.util.*;

public class Employee {
   private int id;
   private String firstName; 
   private String lastName;   
   private int salary;
   private SortedMap certificates;

   public Employee() {}
   
   public Employee(String fname, String lname, int salary) {
      this.firstName = fname;
      this.lastName = lname;
      this.salary = salary;
   }
   
   public int getId() {
      return id;
   }
   
   public void setId( int id ) {
      this.id = id;
   }
   
   public String getFirstName() {
      return firstName;
   }
   
   public void setFirstName( String first_name ) {
      this.firstName = first_name;
   }
   
   public String getLastName() {
      return lastName;
   }
   
   public void setLastName( String last_name ) {
      this.lastName = last_name;
   }
   
   public int getSalary() {
      return salary;
   }
   
   public void setSalary( int salary ) {
      this.salary = salary;
   }

   public SortedMap getCertificates() {
      return certificates;
   }
   
   public void setCertificates( SortedMap certificates ) {
      this.certificates = certificates;
   }
}

我們需要定義另一個與 CERTIFICATE 表對應的 POJO 類，以便可以將證書物件儲存到 CERTIFICATE 表中並從中檢索。此類還應實現 Comparable 介面和 compareTo 方法，該方法將用於在對映檔案中設定 sort="natural" 時對 SortedMap 的鍵元素進行排序（參見下面的對映檔案）。

public class Certificate implements Comparable <String>{
   private int id;
   private String name; 

   public Certificate() {}
   
   public Certificate(String name) {
      this.name = name;
   }
   
   public int getId() {
      return id;
   }
   
   public void setId( int id ) {
      this.id = id;
   }
   
   public String getName() {
      return name;
   }
   
   public void setName( String name ) {
      this.name = name;
   }
   
   public int compareTo(String that){
      final int BEFORE = -1;
      final int AFTER = 1;

      if (that == null) {
         return BEFORE;
      }

      Comparable thisCertificate = this;
      Comparable thatCertificate = that;

      if(thisCertificate == null) {
         return AFTER;
      } else if(thatCertificate == null) {
         return BEFORE;
      } else {
         return thisCertificate.compareTo(thatCertificate);
      }
   }
}

定義 Hibernate 對映檔案

讓我們開發我們的對映檔案，該檔案指示 Hibernate 如何將定義的類對映到資料庫表。<map> 元素將用於定義所用 Map 的規則。

<?xml version = "1.0" encoding = "utf-8"?>
<!DOCTYPE hibernate-mapping PUBLIC 
"-//Hibernate/Hibernate Mapping DTD//EN"
"http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-mapping-3.0.dtd"> 

<hibernate-mapping>
   <class name = "Employee" table = "EMPLOYEE">
      
      <meta attribute = "class-description">
         This class contains the employee detail. 
      </meta>
      
      <id name = "id" type = "int" column = "id">
         <generator class="native"/>
      </id>
      
      <map name = "certificates" cascade="all" sort="MyClass">
         <key column = "employee_id"/>
         <index column = "certificate_type" type = "string"/>
         <one-to-many class="Certificate"/>
      </map>
      
      <property name = "firstName" column = "first_name" type = "string"/>
      <property name = "lastName" column = "last_name" type = "string"/>
      <property name = "salary" column = "salary" type = "int"/>
      
   </class>

   <class name = "Certificate" table = "CERTIFICATE">
      
      <meta attribute = "class-description">
         This class contains the certificate records. 
      </meta>
      
      <id name = "id" type = "int" column = "id">
         <generator class="native"/>
      </id>
      
      <property name = "name" column = "certificate_name" type = "string"/>
      
   </class>

</hibernate-mapping>

您應該將對映文件儲存在格式為 <classname>.hbm.xml 的檔案中。我們將對映文件儲存在 Employee.hbm.xml 檔案中。您已經熟悉大多數對映細節，但讓我們再次檢視對映檔案的所有元素：

  • 對映文件是一個 XML 文件，其根元素為 <hibernate-mapping>，其中包含兩個與每個類對應的 <class> 元素。

  • <class> 元素用於定義從 Java 類到資料庫表的特定對映。Java 類名使用 class 元素的 name 屬性指定，資料庫表名使用 table 屬性指定。

  • <meta> 元素是可選元素，可用於建立類描述。

  • <id> 元素將類中唯一的 ID 屬性對映到資料庫表的主鍵。id 元素的 name 屬性引用類中的屬性，column 屬性引用資料庫表中的列。type 屬性包含 Hibernate 對映型別，此對映型別將 Java 型別轉換為 SQL 資料型別。

  • id 元素中的 <generator> 元素用於自動生成主鍵值。generator 元素的 class 屬性設定為 native，以讓 Hibernate 根據底層資料庫的功能選擇 identity、sequence 或 hilo 演算法來建立主鍵。

  • <property> 元素用於將 Java 類屬性對映到資料庫表中的列。元素的 name 屬性引用類中的屬性，column 屬性引用資料庫表中的列。type 屬性包含 Hibernate 對映型別，此對映型別將 Java 型別轉換為 SQL 資料型別。

  • <map> 元素用於設定 Certificate 和 Employee 類之間的關係。我們在 <map> 元素中使用了 cascade 屬性來告訴 Hibernate 在同時持久化 Employee 物件時持久化 Certificate 物件。name 屬性設定為父類中定義的 SortedMap 變數，在本例中為 certificates。sort 屬性可以設定為 natural 以進行自然排序，也可以設定為實現 java.util.Comparator 的自定義類。我們使用了實現 java.util.Comparator 的類 MyClass 來反轉在 Certificate 類中實現的排序順序。

  • <index> 元素用於表示鍵值對映對的關鍵部分。鍵將使用字串型別儲存在 certificate_type 列中。

  • <key> 元素是 CERTIFICATE 表中儲存到父物件（即 EMPLOYEE 表）的外部索引鍵的列。

  • <one-to-many> 元素指示一個 Employee 物件與多個 Certificate 物件相關聯，因此 Certificate 物件必須具有與其關聯的 Employee 父物件。您可以根據需要使用 <one-to-one>、<many-to-one> 或 <many-to-many> 元素。

如果我們使用 sort="natural" 設定，則不需要建立單獨的類，因為 Certificate 類已經實現了 Comparable 介面，Hibernate 將使用 Certificate 類中定義的 compareTo() 方法來比較 SortedMap 鍵。但是，我們在對映檔案中使用自定義比較器類 MyClass，因此我們必須根據我們的排序演算法建立此類。讓我們對對映中可用的鍵進行降序排序。

import java.util.Comparator;

public class MyClass implements Comparator <String>{
   public int compare(String o1, String o2) {
      final int BEFORE = -1;
      final int AFTER = 1;

      /* To reverse the sorting order, multiple by -1 */
      if (o2 == null) {
         return BEFORE * -1;
      }

      Comparable thisCertificate = o1;
      Comparable thatCertificate = o2;

      if(thisCertificate == null) {
         return AFTER * 1;
      } else if(thatCertificate == null) {
         return BEFORE * -1;
      } else {
         return thisCertificate.compareTo(thatCertificate) * -1;
      }
   }
}

最後，我們將建立包含 main() 方法的應用程式類來執行應用程式。我們將使用此應用程式來儲存一些員工記錄及其證書，然後我們將對這些記錄應用 CRUD 操作。

import java.util.*;
 
import org.hibernate.HibernateException; 
import org.hibernate.Session; 
import org.hibernate.Transaction;
import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.cfg.Configuration;

public class ManageEmployee {
   private static SessionFactory factory; 
   public static void main(String[] args) {
      
      try{
         factory = new Configuration().configure().buildSessionFactory();
      }catch (Throwable ex) { 
         System.err.println("Failed to create sessionFactory object." + ex);
         throw new ExceptionInInitializerError(ex); 
      }
      
      ManageEmployee ME = new ManageEmployee();
      
      /* Let us have a set of certificates for the first employee  */
      TreeMap set1 = new TreeMap();
      set1.put("ComputerScience", new Certificate("MCA"));
      set1.put("BusinessManagement", new Certificate("MBA"));
      set1.put("ProjectManagement", new Certificate("PMP"));
  
      /* Add employee records in the database */
      Integer empID1 = ME.addEmployee("Manoj", "Kumar", 4000, set1);

      /* Another set of certificates for the second employee  */
      TreeMap set2 = new TreeMap();
      set2.put("ComputerScience", new Certificate("MCA"));
      set2.put("BusinessManagement", new Certificate("MBA"));

      /* Add another employee record in the database */
      Integer empID2 = ME.addEmployee("Dilip", "Kumar", 3000, set2);

      /* List down all the employees */
      ME.listEmployees();

      /* Update employee's salary records */
      ME.updateEmployee(empID1, 5000);

      /* Delete an employee from the database */
      ME.deleteEmployee(empID2);

      /* List down all the employees */
      ME.listEmployees();

   }

   /* Method to add an employee record in the database */
   public Integer addEmployee(String fname, String lname, int salary, TreeMap cert){
      Session session = factory.openSession();
      Transaction tx = null;
      Integer employeeID = null;
      
      try{
         tx = session.beginTransaction();
         Employee employee = new Employee(fname, lname, salary);
         employee.setCertificates(cert);
         employeeID = (Integer) session.save(employee); 
         tx.commit();
      } catch (HibernateException e) {
         if (tx!=null) tx.rollback();
         e.printStackTrace(); 
      } finally {
         session.close(); 
      }
      return employeeID;
   }

   /* Method to list all the employees detail */
   public void listEmployees( ){
      Session session = factory.openSession();
      Transaction tx = null;
      
      try {
         tx = session.beginTransaction();
         List employees = session.createQuery("FROM Employee").list(); 
         for (Iterator iterator1 = employees.iterator(); iterator1.hasNext();){
            Employee employee = (Employee) iterator1.next(); 
            System.out.print("First Name: " + employee.getFirstName()); 
            System.out.print("  Last Name: " + employee.getLastName()); 
            System.out.println("  Salary: " + employee.getSalary());
            SortedMap<String, Certificate> map = employee.getCertificates();
            for(Map.Entry<String,Certificate> entry : map.entrySet()){
               System.out.print("\tCertificate Type: " +  entry.getKey());
               System.out.println(",  Name: " + (entry.getValue()).getName());
            }
         }
         tx.commit();
      } catch (HibernateException e) {
         if (tx!=null) tx.rollback();
         e.printStackTrace(); 
      } finally {
         session.close(); 
      }
   }
   
   /* Method to update salary for an employee */
   public void updateEmployee(Integer EmployeeID, int salary ){
      Session session = factory.openSession();
      Transaction tx = null;
      
      try {
         tx = session.beginTransaction();
         Employee employee = (Employee)session.get(Employee.class, EmployeeID); 
         employee.setSalary( salary );
         session.update(employee);
         tx.commit();
      } catch (HibernateException e) {
         if (tx!=null) tx.rollback();
         e.printStackTrace(); 
      } finally {
         session.close(); 
      }
   }
   
   /* Method to delete an employee from the records */
   public void deleteEmployee(Integer EmployeeID){
      Session session = factory.openSession();
      Transaction tx = null;
      
      try {
         tx = session.beginTransaction();
         Employee employee = (Employee)session.get(Employee.class, EmployeeID); 
         session.delete(employee); 
         tx.commit();
      } catch (HibernateException e) {
         if (tx!=null) tx.rollback();
         e.printStackTrace(); 
      } finally {
         session.close(); 
      }
   }
}

編譯和執行

以下是編譯和執行上述應用程式的步驟。在繼續編譯和執行之前，請確保已正確設定 PATH 和 CLASSPATH。

  • 建立 hibernate.cfg.xml 配置檔案，如配置章節中所述。

  • 建立如上所示的 Employee.hbm.xml 對映檔案。

  • 建立如上所示的 Employee.java 原始檔並編譯它。

  • 建立如上所示的 Certificate.java 原始檔並編譯它。

  • 建立如上所示的 MyClass.java 原始檔並編譯它。

  • 建立如上所示的 ManageEmployee.java 原始檔並編譯它。

  • 執行 ManageEmployee 二進位制檔案以執行程式。

您將在螢幕上看到以下結果，同時將在 EMPLOYEE 和 CERTIFICATE 表中建立記錄。您可以看到證書型別已按相反順序排序。您可以嘗試更改對映檔案，只需設定 sort="natural" 並執行程式並比較結果。

$java ManageEmployee
.......VARIOUS LOG MESSAGES WILL DISPLAY HERE........

First Name: Manoj  Last Name: Kumar  Salary: 4000
	Certificate Type: ProjectManagement,  Name: PMP
	Certificate Type: ComputerScience,  Name: MCA
	Certificate Type: BusinessManagement,  Name: MBA
First Name: Dilip  Last Name: Kumar  Salary: 3000
	Certificate Type: ComputerScience,  Name: MCA
	Certificate Type: BusinessManagement,  Name: MBA
First Name: Manoj  Last Name: Kumar  Salary: 5000
	Certificate Type: ProjectManagement,  Name: PMP
	Certificate Type: ComputerScience,  Name: MCA
	Certificate Type: BusinessManagement,  Name: MBA

如果您檢查 EMPLOYEE 和 CERTIFICATE 表，它們應該具有以下記錄：

mysql> select * from EMPLOYEE;
+----+------------+-----------+--------+
| id | first_name | last_name | salary |
+----+------------+-----------+--------+
| 74 | Manoj      | Kumar     |   5000 |
+----+------------+-----------+--------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> select * from CERTIFICATE;
+----+--------------------+------------------+-------------+
| id | certificate_type   | certificate_name | employee_id |
+----+--------------------+------------------+-------------+
| 52 | BusinessManagement | MBA              |          74 |
| 53 | ComputerScience    | MCA              |          74 |
| 54 | ProjectManagement  | PMP              |          74 |
+----+--------------------+------------------+-------------+
3 rows in set (0.00 sec)

mysql>
hibernate_or_mappings.htm
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