JPA 教程（三）

JPA的編程結構及重要的API

JavaEE 5.0中所定義的JPA接口個數並不多，它們位於javax.persistence和javax.persistence.spi兩個包中。 javax.persistence包中大部分API都是註解類，除此之外還包括EntityManager、Query等持久化操作接口。

而 javax.persistence.spi包中的4個API，是JPA的服務層接口。

 

下面，我們就來認識一下這些重要的接口

 

EntityManager的類型實體對象由實體管理器進行管理，JPA使用javax.persistence.EntityManager代表實體管理器。

實體管理器和持久化上下文關聯，持久化上下文是一系列實體的管理環境，我們通過EntityManager和持久化上下文進行交互。

 

有兩種類型的實體管理器：

容器型： 容器型的實體管理器由容器負責實體管理器之間的協作，在一個JTA事務中，一個實體管理器的持久化上下文的狀態會自動廣播到所有使用EntityManager的應用程序組件中。Java EE應用服務器提供的就是管理型的實體管理器；

應用程序型： 實體管理器的生命週期由應用程序控制，應用程序通過javax.persistence.EntityManagerFactory的createEntityManager創建EntityManager實例。

 

EntityManager的創建過程 
javax.persistence.spi.PersistenceProvider接口由JPA的實現者提供，該接口由啓動者調用，以便創建一個EntityManagerFactory實例。

 

它定義了創建一個EntityManagerFactory實例的方法：
EntityManagerFactorycreateContainerEntityManagerFactory(PersistenceUnitInfo info, Map map)
javax.persistence.spi.PersistenceUnitInfo入參提供了創建實體管理器所需要的所有信息，這些信息根據JPA的規範，必須放置在META-INF/persistence.xml文件中。

PersistenceUnitInfo接口擁有了一個void addTransformer(ClassTransformer transformer)方法，通過該方式可以添加一個javax.persistence.spi.ClassTransformer，並通過 PersistenceProvider開放給容器，以便容器在實體類文件加載到JVM之前進行代碼的增強，使元數據生效。

 

JPA廠商負責提供 ClassTransformer接口的實現。

 

實體的狀態 
實體對象擁有以下4個狀態，這些狀態通過調用EntityManager接口方法發生遷移：
新建態： 新創建的實體對象，尚未擁有持久化主鍵，沒有和一個持久化上下文關聯起來。

受控態： 已經擁有持久化主鍵並和持久化上下文建立了聯繫；

遊離態： 擁有持久化主鍵，但尚未和持久化上下文建立聯繫；

刪除態： 擁有持久化主鍵，已經和持久化上下文建立聯繫，但已經被安排從數據庫中刪除。

 

EntityManager 的API

 

void persist(Object entity)

通過調用EntityManager的persist()方法，新實體實例將轉換爲受控狀態。這意謂着當persist ()方法所在的事務提交時，實體的數據將保存到數據庫中。如果實體已經被持久化，那麼調用persist()操作不會發生任何事情。如果對一個已經刪除的實體調用persist()操作，刪除態的實體又轉變爲受控態。如果對遊離狀的實體執行persist()操作，將拋出 IllegalArgumentException。

在一個實體上調用persist()操作，將廣播到和實體關聯的實體上，執行相應的級聯持久化操作；

 

void remove(Object entity)

通過調用remove()方法刪除一個受控的實體。如果實體聲明爲級聯刪除(cascade=REMOVE 或者cascade=ALL )，被關聯的實體也會被刪除。在一個新建狀態的實體上調用remove()操作，將被忽略。如果在遊離實體上調用remove()操作，將拋出 IllegalArgumentException，相關的事務將回滾。 如果在已經刪除的實體上執行remove()操作，也會被忽略；

 

void flush()

將受控態的實體數據同步到數據庫中；

 

T merge(T entity)

 將一個遊離態的實體持久化到數據庫中，並轉換爲受控態的實體；

 

T find(Class entityClass, Object primaryKey)

 以主鍵查詢實體對象，entityClass是實體的類，primaryKey是主鍵值，如以下的代碼查詢Topic實體：

Topic t = em.find(Topic.class,1);
Query createQuery(String qlString)

 

Query 
JPA使用javax.persistence.Query接口代表一個查詢實例，Query實例由EntityManager通過指定查詢語句構建。該接口擁有衆多執行數據查詢的接口方法：
◆Object getSingleResult()：執行SELECT查詢語句，並返回一個結果；

◆List getResultList() ：執行SELECT查詢語句，並返回多個結果；

◆Query setParameter(int position, Object value)：通過參數位置號綁定查詢語句中的參數，如果查詢語句使用了命令參數，則可以使用Query setParameter(String name, Object value)方法綁定命名參數；

◆Query setMaxResults(int maxResult)：設置返回的最大結果數；

◆int executeUpdate()：如果查詢語句是新增、刪除或更改的語句，通過該方法執行更新操作；

 

 

JPA的查詢語言 
JPA的查詢語言是面向對象而非面向數據庫的，它以面向對象的自然語法構造查詢語句 ，可以看成是Hibernate HQL的等價物。

SELECT DISTINCT t FROM Topic t WHERE t.topicTitle = ?1

通過WHERE指定查詢條件，?1表示用位置標識參數，爾後，我們可以通過Query的setParameter(1, "主題1")綁定參數。而DISTINCT表示過濾掉重複的數據。

如果需要以命名綁定綁定數據，可以改成以下的方式：

SELECT DISTINCT t FROM Topic t WHERE t.topicTitle = :title

這時，需要通過Query的setParameter("title", "主題1")綁定參數。

 

關聯查詢：從One的一方關聯到Many的一方

返回PollOptions對應的PollTopic對象，可以使用以下語句：

SELECT DISTINCT p FROM PollTopic p, IN(p.options) o WHERE o.optionItem LIKE ?1

這個語法和SQL以及HQL都有很大的區別，它直接實體屬性連接關聯的實體，這裏我們通過PollTopic的options屬性關聯到PollOption實體上，對應的SQL語句爲：

SELECT DISTINCT t0.TOPIC_ID, t0.TOPIC_TYPE, t0.TOPIC_TITLE,
t0.TOPIC_TIME, t0.TOPIC_VIEWS, t0.MULTIPLE, t0.MAX_CHOICES

FROM T_TOPIC t0,T_POLL_OPTION t1

WHERE (((t1.OPTION_ITEM LIKE ?) AND (t0.TOPIC_TYPE = ?))
AND (t1.TOPIC_ID = t0.TOPIC_ID))

該查詢語句的另外兩種等價的寫法分別是：

SELECT DISTINCT p FROM PollTopic p JOIN p.options o WHERE o.optionItem LIKE ?1

和

SELECT DISTINCT p FROM PollTopic p WHERE p.options.optionItem LIKE ?1

 

關聯查詢：從Many的一方關聯到One的一方

從Many一方關聯到One一方的查詢語句和前面所講的也很相似。如我們希望查詢某一個調查主題下的所示調查項，則可以編寫以下的查詢語句：

SELECT p FROM PollOption p JOIN p.pollTopic t WHERE t.topicId = :topicId

 

小結

在不久的將來，Sun可能會將JPA作爲一個單獨的JSR對待，同時JPA還可能作爲Java SE的一部分。不過這些都不太重要，重要的是，我們現在已經可以在脫離容器的情況下、在Java SE應用中使用JPA了。
JPA已經作爲一項對象持久化的標準，不但可以獲得Java EE應用服務器的支持，還可以直接在Java SE中使用。開發者將無需在現有多種ORM框架中艱難地選擇, 這對開發人員來說是個福音。