Hibernate (Framework)

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Hibernate
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Entwickler JBoss (Red Hat)
Aktuelle Version 4.3.6.Final
(16. Juli 2014)
Betriebssystem plattformübergreifend
Programmier­sprache Java
Kategorie ORM
Lizenz LGPL
www.hibernate.org

Hibernate (englisch für Winterschlaf halten) ist ein Open-Source-Persistenz- und ORM-Framework für Java. Für .NET ist eine portierte Version namens NHibernate verfügbar.

Hibernates Hauptaufgabe ist das Object-Relational Mapping (O-R-Mapping, kurz ORM). Dies ermöglicht es, gewöhnliche Objekte mit Attributen und Methoden (im Java-Bereich POJOs genannt) in relationalen Datenbanken zu speichern und aus entsprechenden Datensätzen wiederum Objekte zu erzeugen. Beziehungen zwischen Objekten werden auf entsprechende Datenbank-Relationen abgebildet.

Darüber hinaus bietet Hibernate Mechanismen zur Kompatibilität mit verschiedenen Datenbanken. Die zum Datenbankzugriff erforderlichen SQL-Statements werden nicht explizit in SQL programmiert, sondern von Hibernate in Abhängigkeit vom SQL-Dialekt der verwendeten Datenbank generiert.

Anwendungsseitig kann Hibernate in Java-Applikationen und Servlet-Engines benutzt werden oder in einen Applikationsserver integriert werden.

Funktionalität[Bearbeiten]

Die Abfrage der persistierten Objekte erfolgt wahlweise über die SQL-ähnliche Abfragesprache Hibernate Query Language (HQL), mittels SQL-Statements oder objektorientiert mittels der Hibernate Criteria-API. Die Abfragen werden je nach verwendeter Datenbank mittels JDBC in den entsprechenden SQL-Dialekt übersetzt. Hibernate bietet für alle aktuellen relationalen Datenbanksysteme entsprechende Einstellungen, neue SQL-Dialekte können vom Benutzer selbst hinzugefügt werden.[1]

Objektrelationale Abbildung[Bearbeiten]

Hibernate ermöglicht eine transparente Persistenz von Plain Old Java Objects (POJOs). Einzig ein parameterloser Konstruktor muss gegeben sein. Da Hibernate mittels Reflection auf die Attribute der Klassen zugreift, sind keine öffentlichen Zugriffsfunktionen notwendig.

Das Mapping von Java-Klassen auf Datenbanktabellen wird mittels einer XML-Datei (Mapping File) oder mit Java-Annotation bewerkstelligt. Bei der Verwendung von XML-Dateien können mittels der Hibernate Tools sowohl die passenden Java-Klassen als auch die Datenbanktabellen generiert werden, bei der Verwendung von Annotations ist letzteres auch möglich.

Hibernate unterstützt Objektreferenzen (1:1-Relationen) und (typisierte) Java Collections (1:N- und N:M-Relationen), sowie auch reflexive Beziehungen auf die eigene Klasse. Beim Laden von Objekten können in Beziehung stehende Objekte wahlweise sofort mitgeladen werden (eager loading) oder erst dann, wenn sie wirklich benötigt werden (lazy loading). Lazy Loading ist die Standard-Option für alle 1:N- und N:M-Beziehungen, funktioniert aber nur innerhalb derselben Transaktion bzw. Session. Hibernate kann auch so konfiguriert werden, dass Operationen wie Speichern oder Löschen auch über Relationen kaskadieren und somit die referentielle Integrität gewahrt bleibt.

Hibernate unterstützt alle drei Arten der objektrelationalen Abbildung von Vererbungsbeziehungen (Tabelle pro Vererbungshierarchie, Tabelle pro Unterklasse und Tabelle pro konkrete Klasse), darüber hinaus auch Impliziter Polymorphismus als Spezialform von Tabelle pro konkrete Klasse.[2]

Ebenso ermöglicht Hibernate eine wahlfreie Abbildung von Java-Typen auf die von der Datenbank unterstützten SQL-Typen. Damit wird z. B. ermöglicht, Java-Enums analog zu normalen Integer-Properties abzubilden, oder einzelne Properties auf mehrere Tabellenspalten zu verteilen.

Die wohl wichtigsten Hibernate Klassen sind SessionFactory, Session und Transaction. SessionFactory lädt die Konfiguration und die Mappings, und wird normalerweise nur einmal pro Anwendung erzeugt. Session ist das Bindeglied zwischen der Java-Applikation und den Hibernate-Diensten, und bietet Methoden für Insert-, Update-, Delete- und Query-Operationen. Transaction bildet JDBC- und JTA-Transaktionen ab. Geschachtelte Transaktionen werden nicht unterstützt.

Weitere Funktionalitäten[Bearbeiten]

Neben der Kernfunktionalität umfasst Hibernate noch folgende Unterprojekte:

Hibernate Annotations
OR-Mapping mittels Annotations
Hibernate EntityManager
Umsetzung der Schnittstelle Java Persistence API
Hibernate Shards
Zugriff auf horizontal partitionierte Datenbanktabellen
Hibernate Validator
Definition von Daten-Integritäts- und Validierungsregeln in JavaBean-Klassen mittels Annotations
Hibernate Search
Transparente Erstellung eines Volltextindexes und Volltextsuche mit Lucene
Hibernate Tools
Entwicklungstools für Eclipse und Ant
NHibernate
Hibernate für das .NET Framework. Die aktuelle Version 3.3.3 ist im August 2013 erschienen. NHibernate ist mehr als eine reine C# Portierung, sondern nutzt die zusätzlichen Möglichkeiten von C# wie z.B. Properties. Zu NHibernate gibt es bereits eine Reihe von Unterprojekten. So kann mit Fluent NHibernate die Erstellung der xml-Dateien für das Mapping vermieden werden. Das Automapping erlaubt es, auf eine erneute Aufzählung einzelner Attribute zu verzichten. Für die Konfiguration macht Fluent NHibernate intensiven Gebrauch von Lambda-Ausdrücken.

Geschichte und Verbreitung[Bearbeiten]

Hibernate wurde 2001 von einem Team aus Java-Entwicklern unter Gavin King entwickelt. Das Unternehmen JBoss, Inc., Hersteller des freien Java-Anwendungsservers WildFly, stellte später einige der wichtigsten Hibernate-Entwickler ein, um die Integration von Hibernate in den Application Server voranzutreiben.

Die Version 3.x brachte Funktionalitäten wie Session-basierte Filter, JDK-5.0-Annotations und -Generics, DB-Schema-Validierung (V 3.1), JPA 1.0 (V 3.2) und 2.0 (V 3.5), Fetch Profile (V 3.5), eine Reorganisation der Hibernate Module (V 3.5) sowie Maven-Unterstützung (V 3.3).[3]

Die aktuelle Major-Version von Hibernate ist 4.x. Sie brachte insbesondere diverse Verbesserungen im Logging und Integrator sowie Refactorings, welche die Arbeit mit Hibernate erleichtern. Darüber hinaus brachte Hibernate 4.0 Mandantenfähigkeit mit ein oder mehreren Datenbankinstanzen oder Datenbankschemas.[4][5] Seit Version 4.3 implementiert Hibernate die JPA 2.1-Spezifikation.[6]

Die Entwicklung von Hibernate 5.0 ist derzeit im Gange. In Hibernate 5.0 soll das Metamodell neu definiert und die Mandantenfähigkeit weiter ausgebaut werden. [7]

Hibernate wird laut Homepage von zehntausenden Java-Projekten weltweit verwendet. Etwa 25.000 Entwickler sind bei den Hibernate-Foren angemeldet. Hibernate wird im Schnitt ca. 3.000-mal täglich heruntergeladen.[8]

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Christian Bauer, Gavin King: Java-Persistence mit Hibernate, Hanser Verlag, 2007, ISBN 978-3-446-40941-5
  • Richard Oates, Thomas Langer, Stefan Wille, Torsten Lueckow, Gerald Bachlmayr: Spring & Hibernate. Eine praxisbezogene Einführung, Hanser Verlag, 2006, ISBN 978-3-446-40457-1
  • Sebastian Hennebrüder: Hibernate, Das Praxisbuch für Entwickler, Galileo Press, 2007, ISBN 978-3-89842-635-0
  • Dave Minter, Jeff Linwood, Reinhard Engel: Einführung in Hibernate, Mitp-Verlag, 2007, ISBN 978-3826617942
  • Bernd Müller, Harald Wehr: Java-Persistence-API mit Hibernate, Addison-Wesley, 2007, ISBN 978-3827325372
  • Robert F. Beeger, Arno Haase, Stefan Roock, Sebastian Sanitz: Hibernate: Persistenz in Java-Systemen mit Hibernate 3.2 und dem Java Persistence API, Dpunkt Verlag, 2007, ISBN 978-3898644471
  • Markus Kehle, Hien Robert: Hibernate und die Java Persistence API, Entwickler.Press, 2006, ISBN 978-3935042963

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Unterstützte Datenbanken
  2. Vorlage:Internetquelle/Wartung/Datum nicht im ISO-FormatGavin King, Christian Bauer, Max Rydahl Andersen, Emmanuel Bernard, Steve Ebersole: Inheritance mapping. In: Hibernate Community Documentation. Red Hat, 14. April 2010, abgerufen am 19. Mai 2010 (englisch): „Hibernate supports the three basic inheritance mapping strategies: table per class hierarchy, table per subclass, table per concrete class. In addition, Hibernate supports a fourth, slightly different kind of polymorphism: implicit polymorphism“
  3. Hibernate Road Map
  4. Multi-tenancy in Hibernate
  5. Hibernate Core 4.0 is Final
  6. Hibernate ORM 4.3.0.Final Release
  7. Hibernate Roadmap
  8. Product Evaluation FAQ