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(构造一个完美的J2EE系统所需要的完整知识体系)
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原贴地址:http://forum.springside.org.cn/viewthread.php?tid=236&extra=page%3D1

Spring 2.0 中配置 JPA


翻译:SpringSide团队   转载请注明出处。

    本文提供了一个简单的 Spring 框架 standalone  环境下,如何 step-by-step 去开发 JPA 的向导。 JPA 的规范最开始时是由 EJB 3.0 的持久性机制产生的, 它被公认为是把简单的 POJOs 持久化的机制。你只需少量 JAR 在 classpath 中,配置一点 Spring 的 bean, 就能在你喜爱的IDE中去开始感受 JPA 的强大威力了。我们在这里使用的是 Glassfish JPA - 一个基于 Oracle’s TopLink ORM framework 的开源项目。


初始化设置
  1. 保证你使用的是Java 5 (EJB 3.0 中 JPA 的先决条件).
  2. https://glassfish.dev.java.net/downloads/persistence/JavaPersistence.html 下载 glassfish JPA jar
    (注意: 我使用的是 “V2_build_02″ jar, 但该版本后的版本也应回往前兼容的.)
  3. 从“installer” jar 中解压,并运行:
    java -jar glassfish-persistence-installer-v2-b02.jar
  4. toplink-essentials.jar 加入你的 classpath
  5. 把数据库的驱动 JAR 也加入( 我用的是 version 1.8.0.1 的 hsqldb.jar 作为例子,但实际上你只需很少的改变就能适配到另外的数据库 )
  6. 加入2.0 M5 以上版本的Spring JAR( http://sourceforge.net/project/showfiles.php?group_id=73357)
    - spring.jar
    - spring-jpa.jar
    - spring-mock.jar
  7. 最后,把这些 JAR 也加入到你的classpath 中:
    - commons-logging.jar
    - log4j.jar
    - junit.jar
    领域模型 (domain model)
        这个例子中我们只是有目的地列举了3个简单的domain model. 要注意的是这例子中我们使用了annotation。 使用 JPA 时,一般会选择用annotation 或 XML 文件,又或者两者一起配合用,去指定ORM(object-relational mapping)元数据。在这里,我们只是选择了单独用annotation, 因为只需要在domain model 的代码中加入简短的描述就能马上办到。

    首先, 看看餐厅 Restaurant class:

    package blog.jpa.domain;

    import java.util.Set;
    import javax.persistence.CascadeType;
    import javax.persistence.Entity;
    import javax.persistence.GeneratedValue;
    import javax.persistence.GenerationType;
    import javax.persistence.Id;
    import javax.persistence.JoinColumn;
    import javax.persistence.JoinTable;
    import javax.persistence.ManyToMany;
    import javax.persistence.OneToOne;
    @Entity
    public class Restaurant {
      @Id
      @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
      private long id;
      private String name;
      @OneToOne(cascade = CascadeType.ALL)
      private Address address;
      @ManyToMany
      @JoinTable(inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "ENTREE_ID"))
      private Set<Entree> entrees;
      public long getId() {
        return id;
      }
      public void setId(long id) {
        this.id = id;
      }
      public String getName() {
        return name;
      }
      public void setName(String name) {
        this.name = name;
      }
      public Address getAddress() {
        return address;
      }
      public void setAddress(Address address) {
        this.address = address;
      }
      public Set<Entree> getEntrees() {
        return entrees;
      }
      public void setEntrees(Set<Entree> entrees) {
        this.entrees = entrees;
      }
    }

    接着地址,  Address class:

    package blog.jpa.domain;

    import javax.persistence.Column;
    import javax.persistence.Entity;
    import javax.persistence.GeneratedValue;
    import javax.persistence.GenerationType;
    import javax.persistence.Id;
    @Entity
    public class Address {
      @Id
      @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
      private long id;
      @Column(name = "STREET_NUMBER")
      private int streetNumber;
      @Column(name = "STREET_NAME")
      private String streetName;
      public long getId() {
        return id;
      }
      public void setId(long id) {
        this.id = id;
      }
      public int getStreetNumber() {
        return streetNumber;
      }
      public void setStreetNumber(int streetNumber) {
        this.streetNumber = streetNumber;
      }
      public String getStreetName() {
        return streetName;
      }
      public void setStreetName(String streetName) {
        this.streetName = streetName;
      }
    }

    然后主食, Entree class:

    package blog.jpa.domain;

    import javax.persistence.Entity;
    import javax.persistence.GeneratedValue;
    import javax.persistence.GenerationType;
    import javax.persistence.Id;
    @Entity
    public class Entree {
      @Id
      @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
      private long id;
      private String name;
      private boolean vegetarian;
      public long getId() {
        return id;
      }
      public void setId(long id) {
        this.id = id;
      }
      public String getName() {
        return name;
      }
      public void setName(String name) {
        this.name = name;
      }
      public boolean isVegetarian() {
        return vegetarian;
      }
      public void setVegetarian(boolean vegetarian) {
        this.vegetarian = vegetarian;
      }
    }

    如你看到的那样,并不是所有的 field 都需要annotation。JAP 会使用默认值(例如用数据表中的列名来精确匹配属性名),所以在很多的情况下,你并不需要很明确的去指定元数据。需要注意的是,在 Entree 类中,我并没有为String 属性 “name” 或 boolean 属性 “vegetarian” 加入 annotation。然而,在 Address 类中,我使用了annotation, 因为我不想用数据库表中的列名作为默认名(例如,我用 “STREET_NAME”而默认的是 “STREETNAME”)。
        在ORM机制中最重要的当然是指定Objects和database间的对应关系。在 Restaurant 类中,我们用 @OneToOne 去描述它与 Address 的关系,同时我们用 @ManyToMany 去描述它与 Entree 类中的成员关系。因为其它类的实例也是由 EntityManager 所管理的, 所以可以指定“cascade”规则,如当一个 Restaurant 被删除,所有相关联的 Address 也会同时被删除。在下面,你将会看到这个场景的测试用例。
        最后,看看 @Id 和指定“strategy”给ID的 @GeneratedValue 。 这元数据是用来描述数据库中唯一键 primary key 的生成方式的。
    想知道更多关于JPA annotation 的资料,查看 JPA 的说明文档,JSR-220.

    数据访问层 (Data Access Layer)
        最好的方式是建立通用的接口去隐藏持久层所有的实现细节,这样就算由JPA换到其它的实现方式也不会影响到系统架构。同时,这也为业务逻辑层提供了方便,可以更容易地实现 stub 或 mock 测试。
        RestaurantDao 是一个接口,注意它没有对任何 JPA 或 Spring 的类有依赖。实际上,它只对自身的domain model 有依赖(在这个简单的例子中,只有一个,那就是 Restaurant):

    package blog.jpa.dao;

    import java.util.List;
    import blog.jpa.domain.Restaurant;
    public interface RestaurantDao {
      public Restaurant findById(long id);
      public List<Restaurant> findByName(String name);
      public List<Restaurant> findByStreetName(String streetName);
      public List<Restaurant> findByEntreeNameLike(String entreeName);
      public List<Restaurant> findRestaurantsWithVegetarianEntrees();
      public void save(Restaurant restaurant);
      public Restaurant update(Restaurant restaurant);
      public void delete(Restaurant restaurant);
    }

    对于接口的实现,我使用了 Spring 的 JpaDaoSupport 类,它提供了方便的方法去获取 JpaTemplate。如果你已经比较熟悉 Spring 的 JDBC 或者起其它 ORM 技术,则很容易上手。
        JpaDaoSupport 是可选的,它只是提供了通过 EntityManagerFactory  更直接使用 JpaTemplate 的方法。JpaTemplate 也是可选的,如果你不希望 Spring 的自动处理 JPA exception 的事务方式,你完全可以避免使用 JpaTemplate 。即使这样,Spring 的 EntityManagerFactoryUtils 类还是会对你有比较大的帮助,它提供了方便的静态方法去获取共享的EntityManager。
    下面是具体实现代码:

    package blog.jpa.dao;


    import java.util.List;
    import org.springframework.orm.jpa.support.JpaDaoSupport;
    import blog.jpa.domain.Restaurant;
    public class JpaRestaurantDao extends JpaDaoSupport implements RestaurantDao {
      public Restaurant findById(long id) {
        return getJpaTemplate().find(Restaurant.class, id);
      }
      public List<Restaurant> findByName(String name) {
        return getJpaTemplate().find("select r from Restaurant r where r.name = ?1", name);
      }
      public List<Restaurant> findByStreetName(String streetName) {
        return getJpaTemplate().find("select r from Restaurant r where r.address.streetName = ?1", streetName);
      }
      public List<Restaurant> findByEntreeNameLike(String entreeName) {
        return getJpaTemplate().find("select r from Restaurant r where r.entrees.name like ?1", entreeName);
      }
      public List<Restaurant> findRestaurantsWithVegetarianEntrees() {
        return getJpaTemplate().find("select r from Restaurant r where r.entrees.vegetarian = 'true'");
      }
      public void save(Restaurant restaurant) {
        getJpaTemplate().persist(restaurant);
      }
      public Restaurant update(Restaurant restaurant) {
        return getJpaTemplate().merge(restaurant);
      }
      public void delete(Restaurant restaurant) {
        getJpaTemplate().remove(restaurant);
      }
    }




    业务逻辑层 (Service Layer)
        由于我们的主要目的是集中在数据访问层 JPA 的实现,所以业务逻辑层基本上忽略不讲。在实际项目中,业务逻辑层对于整个系统的架构至关重要。它是分离事务(transaction)的重点。一般情况下,我们都会通过 Spring 来配置事务。在下面的步骤中,当你看配置时,你会注意到我已提供了一个“transactionManager” 的 bean。 它可以为测试用例中的每个测试方法提供事务回滚,同时它也让使用同一个 “transactionManager”的业务逻辑层的方法提供事务处理。数据库访问层的代码与则不负责事务处理,事务传播的发生是自动的,最终由业务逻辑层来处理。Spring 框架中的所有持久层类的配置都是相同的,使用 Spring JpaTemplate 时要注意保证所有 DAO 都共享同一个EntityManager

    配置
        因为我选择了使用基于 annotation 的映射关系,你或许已经看过许多 JPA 的配置说明,如我上面说提到的,它同样可以通过 XML( 在‘orm.xml’文件里 )来配置映射关系。另一种则只要求配置‘META-INF/persistence.xml’。这样的话,就能更为容易,因为database相关的属性可以通过EntityManagerFactory 来获得。在‘persistence.xml’中需要的信息只是需要 local 的还是global(JTA) 的事务。下面是 ‘persistence.xml’ 的具体内容:

    <persistence xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence" version="1.0">

      <persistence-unit name="SpringJpaGettingStarted" transaction-type="RESOURCE_LOCAL"/>
    </persistence>

    有4个bean在这 Spring 配置中是要注意的。首先,看看“restaurantDao” (我没有在bean名前的"jpa"也加上去的原因是所有的业务逻辑层都必须只与接口相关),其唯一需要的 property 就是 “entityManagerFactory” ,用于产生JpaTemplate。 “entityManagerFactory” 需要“dataSource”, 这个在 JPA 说明文档里并没有提到。在这里,我们使用了DriverManagerDataSource,但是在实际操作中,你需要用你自己数据库的连接池,或者是用JndiObjectFactoryBean来得到Jndi。最后的 “transactionManager” bean是测试和逻辑层处理事务需要到的。如果你已经熟悉 Spring 下  JDBC, Hibernate, JDO, TopLink, 或 iBATIS 的配置,这几个bean对于你来说是再简单不过了。然我们来看看完整的‘applicationContext.xml’ 文件。

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
      xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
      xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

      <bean id="restaurantDao" class="blog.jpa.dao.JpaRestaurantDao">
        <property name="entityManagerFactory" ref="entityManagerFactory"/>
      </bean>
      <bean id="entityManagerFactory" class="org.springframework.orm.jpa.ContainerEntityManagerFactoryBean">
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
        <property name="jpaVendorAdapter">
          <bean class="org.springframework.orm.jpa.vendor.TopLinkJpaVendorAdapter">
            <property name="showSql" value="true"/>
            <property name="generateDdl" value="true"/>
            <property name="databasePlatform" value="oracle.toplink.essentials.platform.database.HSQLPlatform"/>
          </bean>
        </property>
        <property name="loadTimeWeaver">
          <bean class="org.springframework.instrument.classloading.SimpleLoadTimeWeaver"/>
        </property>
      </bean>
      <bean id="dataSource" class="org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource">
        <property name="driverClassName" value="org.hsqldb.jdbcDriver"/>
        <property name="url" value="jdbc:hsqldb:hsql://localhost/"/>
        <property name="username" value="sa"/>
        <property name="password" value=""/>
      </bean>
      <bean id="transactionManager" class="org.springframework.orm.jpa.JpaTransactionManager">
        <property name="entityManagerFactory" ref="entityManagerFactory"/>
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
      </bean>
    </beans>

    “entityManagerFactory” bean需要 “jpaVendorAdapter” ,对于 “jpaVendorAdapter”有多种多样的JPA实现方式。在这个例子里,我用了 TopLinkJpaVendorAdapter  作为 inner bean,它也需要自己的一些property ,它有两个属性分别指明是否现实SQL和是否生成DDL.在这里我们都设为 “true” ,所以当测试的时候数据库表会每次都自动生成,这对于早期的开发带来不少方便。还有就是“databasePlatformClass” 提供了必要的数据库库使用的详细信息。“entityManagerFactory”还有一个“loadTimeWeaver” 属性,以配合某些特性,如延迟加载(lazy-loading)。

    集成测试(Integration Testing)
        JpaRestaurantDaoTests 提供了一些基础的测试。你可以自己尝试动手修改一下配置文件和测试代码,来掌握更多关于JPA的知识,如尝试不同的设置cascade 。值得注意的是 JpaRestaurantDaoTests 继承了 Spring 的 AbstractJpaTests。也许你已经比较熟悉 Spring 的 AbstractTransactionalDataSourceSpringContextTests, 这个类可以让在测试中的所有数据库改变都回滚。AbstractJpaTests 实际上的作用不仅于此,但已经超出了我们该讲的范围了。如果感兴趣,你可以深入看看AbstractJpaTests的源代码。
    这里是JpaRestaurantDaoTests
    的实现代码:

    package blog.jpa.dao;

    import java.util.List;
    import org.springframework.test.jpa.AbstractJpaTests;
    import blog.jpa.dao.RestaurantDao;
    import blog.jpa.domain.Restaurant;
    public class JpaRestaurantDaoTests extends AbstractJpaTests {
      private RestaurantDao restaurantDao;
      public void setRestaurantDao(RestaurantDao restaurantDao) {
        this.restaurantDao = restaurantDao;
      }
      protected String[] getConfigLocations() {
        return new String[] {"classpath:/blog/jpa/dao/applicationContext.xml"};
      }
      protected void onSetUpInTransaction() throws Exception {
        jdbcTemplate.execute("insert into address (id, street_number, street_name) values (1, 10, 'Main Street')");
        jdbcTemplate.execute("insert into address (id, street_number, street_name) values (2, 20, 'Main Street')");
        jdbcTemplate.execute("insert into address (id, street_number, street_name) values (3, 123, 'Dover Street')");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant (id, name, address_id) values (1, 'Burger Barn', 1)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant (id, name, address_id) values (2, 'Veggie Village', 2)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant (id, name, address_id) values (3, 'Dover Diner', 3)");
        jdbcTemplate.execute("insert into entree (id, name, vegetarian) values (1, 'Hamburger', 0)");
        jdbcTemplate.execute("insert into entree (id, name, vegetarian) values (2, 'Cheeseburger', 0)");
        jdbcTemplate.execute("insert into entree (id, name, vegetarian) values (3, 'Tofu Stir Fry', 1)");
        jdbcTemplate.execute("insert into entree (id, name, vegetarian) values (4, 'Vegetable Soup', 1)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant_entree (restaurant_id, entree_id) values (1, 1)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant_entree (restaurant_id, entree_id) values (1, 2)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant_entree (restaurant_id, entree_id) values (2, 3)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant_entree (restaurant_id, entree_id) values (2, 4)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant_entree (restaurant_id, entree_id) values (3, 1)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant_entree (restaurant_id, entree_id) values (3, 2)");
        jdbcTemplate.execute("insert into restaurant_entree (restaurant_id, entree_id) values (3, 4)");
      }
      public void testFindByIdWhereRestaurantExists() {
        Restaurant restaurant = restaurantDao.findById(1);
        assertNotNull(restaurant);
        assertEquals("Burger Barn", restaurant.getName());
      }
      public void testFindByIdWhereRestaurantDoesNotExist() {
        Restaurant restaurant = restaurantDao.findById(99);
        assertNull(restaurant);
      }
      public void testFindByNameWhereRestaurantExists() {
        List<Restaurant> restaurants = restaurantDao.findByName("Veggie Village");
        assertEquals(1, restaurants.size());
        Restaurant restaurant = restaurants.get(0);
        assertEquals("Veggie Village", restaurant.getName());
        assertEquals("Main Street", restaurant.getAddress().getStreetName());
        assertEquals(2, restaurant.getEntrees().size());
      }
      public void testFindByNameWhereRestaurantDoesNotExist() {
        List<Restaurant> restaurants = restaurantDao.findByName("No Such Restaurant");
        assertEquals(0, restaurants.size());
      }
      public void testFindByStreetName() {
        List<Restaurant> restaurants = restaurantDao.findByStreetName("Main Street");
        assertEquals(2, restaurants.size());
        Restaurant r1 = restaurantDao.findByName("Burger Barn").get(0);
        Restaurant r2 = restaurantDao.findByName("Veggie Village").get(0);
        assertTrue(restaurants.contains(r1));
        assertTrue(restaurants.contains(r2));
      }
      public void testFindByEntreeNameLike() {
        List<Restaurant> restaurants = restaurantDao.findByEntreeNameLike("%burger");
        assertEquals(2, restaurants.size());
      }
      public void testFindRestaurantsWithVegetarianOptions() {
        List<Restaurant> restaurants = restaurantDao.findRestaurantsWithVegetarianEntrees();
        assertEquals(2, restaurants.size());
      }
      public void testModifyRestaurant() {
        String oldName = "Burger Barn";
        String newName = "Hamburger Hut";
        Restaurant restaurant = restaurantDao.findByName(oldName).get(0);
        restaurant.setName(newName);
        restaurantDao.update(restaurant);
        List<Restaurant> results = restaurantDao.findByName(oldName);
        assertEquals(0, results.size());
        results = restaurantDao.findByName(newName);
        assertEquals(1, results.size());
      }
      public void testDeleteRestaurantAlsoDeletesAddress() {
        String restaurantName = "Dover Diner";
        int preRestaurantCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from restaurant");
        int preAddressCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from address where street_name = 'Dover Street'");
        Restaurant restaurant = restaurantDao.findByName(restaurantName).get(0);
        restaurantDao.delete(restaurant);
        List<Restaurant> results = restaurantDao.findByName(restaurantName);
        assertEquals(0, results.size());
        int postRestaurantCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from restaurant");
        assertEquals(preRestaurantCount - 1, postRestaurantCount);
        int postAddressCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from address where street_name = 'Dover Street'");
        assertEquals(preAddressCount - 1, postAddressCount);
      }
      public void testDeleteRestaurantDoesNotDeleteEntrees() {
        String restaurantName = "Dover Diner";
        int preRestaurantCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from restaurant");
        int preEntreeCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from entree");
        Restaurant restaurant = restaurantDao.findByName(restaurantName).get(0);
        restaurantDao.delete(restaurant);
        List<Restaurant> results = restaurantDao.findByName(restaurantName);
        assertEquals(0, results.size());
        int postRestaurantCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from restaurant");
        assertEquals(preRestaurantCount - 1, postRestaurantCount);
        int postEntreeCount = jdbcTemplate.queryForInt("select count(*) from entree");
        assertEquals(preEntreeCount, postEntreeCount);
      }
    }

    进一步阅读
        JPA是一个很大的话题,这篇日志只是讲述了如何在 Spring 框架中配置 JPA. 只要你弄懂了配置如何运作,你就能很好的运用 JPA提供的ORM功能。我非常建议你去看看 JPA的官方文档还有 Spring reference 文档。在Spring 2.0 RC1 文档中就有加入了 JPA 的 ORM部分内容。
    以下是比较有用的一些连接:
    JSR-220 (包含了 JPA 说明文档)
    Glassfish JPA (相关的实现说明)
    Kodo 4.0 (BEA的基于Kodo的JPA实现)
    Hibernate JPA Migration Guide


    (自 http://blog.interface21.com/main/2006/05/30/getting-started-with-jpa-in-spring-20/ , cac 翻译)
    posted on 2006-10-31 08:37 OMG 阅读(990) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: Hibernate

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