Java_Persistence_API のバックアップ(No.7)

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HOME > 技術情報 > Java > Java Persistence API

Java Persistence API 1.0(JPA) †

Java Persistence APIとは †

• Javaオブジェクトの永続化のためのAPI
  以前はEJBの仕様に含まれていたものが、EJB3.0より切り離され、EJBコンテナ以外での使用が可能となった.
  また、O/Rマッピング、アノテーションを使用することにより、以前のEJBのような複雑な仕組みではなく、よりPOJOとして開発できるようになった.

特徴 †

• アノテーションによるマッピング
  • XML設定ファイル減
  • コード量減
• 4つのエンティティ状態(ライフサイクル)

  状態	説明	Persistent Indentity	Persistence Context
  new	Entityが生成された状態	持たない	結びつきなし
  managed	EntityがEntityManagerに管理されている状態	持つ	結びつきあり
  removed	Entityが削除予約となっている状態	持つ	結びつきあり
  detached	Entityがデータベースと関連がなくなった状態	持つ	結びつきなし

実装プロダクト †

Java Persistence APIは仕様であるため、実装プロダクトがいくつか存在する.

• Hibernate
• TopLink
• OpenJPA

使用方法 - 準備 (実装プロダクト：Hibernate) †

今回は、実装プロダクトとして、「Hibernate」を使用する.

インストール †

• ダウンロード
  以下のサイトより、3つのパッケージをダウンロードする.
  サイト：http://www.hibernate.org/
  パッケージ (2007/09/13時点)
  • Hibernate Core 3.2.5.ga
  • Hibernate Annotations 3.3.0 GA
  • Hibernate EntityManager 3.3.1 GA

• クラスパスを通す
  それぞれのパッケージは多くのライブラリに依存しているため、必要なライブラリ全てクラスパスを通す.
  必要であるかは、同封のドキュメントにて確認する.
  今回は実行時に必要なライブラリのみパスを通す.
  • Hibernate Core 3.2.5.ga
    • jta.jar
    • commons-logging-1.0.4.jar
    • xml-apis.jar
    • asm-attrs.jar
    • dom4j-1.6.1.jar
    • antlr-2.7.6.jar
    • cglib-2.1.3.jar
    • asm.jar
    • jdbc2_0-stdext.jar
    • xerces-2.6.2.jar
    • jaxen-1.1-beta-7.jar
    • commons-collections-2.1.1.jar
    • javassist.jar
    • hibernate3.jar

• Hibernate Annotations 3.3.0 GA
  • hibernate-annotations.jar
  • ejb3-persistence.jar
  • hibernate-commons-annotations.jar

• Hibernate EntityManager 3.3.1 GA
  • hibernate-entitymanager.jar
  • hibernate-validator.jar
  • jboss-archive-browsing.jar

設定ファイル - persistence.xml †

persistence.xmlと言うファイルを作成し、DB等の設定を定義する.
ファイルの配置場所は、クラスパスの通った「META-INF」配下に配備する.
META-INF/persistence.xml
以下のサンプルはDBにMySQLを使用した例.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<persistence version="1.0"
   xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence"
   xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
   xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence http://java.sun.com/xml/ns/persistence/persistence_1_0.xsd">
   <persistence-unit name="jpa-sample" transaction-type="RESOURCE_LOCAL">
       <provider>org.hibernate.ejb.HibernatePersistence</provider>
       <class>sample.entity.User</class>
       <properties>
           <property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.MySQLDialect" />
           <property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.MySQLInnoDBDialect" />
           <property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.MySQLMyISAMDialect" />
           <property name="hibernate.connection.driver_class" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
           <property name="hibernate.connection.username" value="[DB_ID]" />
           <property name="hibernate.connection.password" value="[DB_PASSWORD]" />
           <property name="hibernate.connection.url" value="jdbc:mysql://[DB_IP]:[DB_PORT]/[DB_DBNAME]" />
           <property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="update" />
           <property name="hibernate.show_sql" value="true" />
           <property name="hibernate.format_sql" value="true" />
           <property name="hibernate.use_sql_comments" value="true" />
           
       </properties>
   </persistence-unit>
</persistence>

• 解説
  • <class> - EntityBeanクラスの定義
    パッケージ名を含むクラス名を定義することで、JPAで使用するEntityBeanとみなされる.

• <properties> - JDBC接続情報の定義
  Hibernateの<property>タグのname属性値

  <property>タグのname属性値	説明
  hibernate.dialect	使用するDBクラス
  hibernate.connection.driver_class	DBドライバクラス
  hibernate.connection.username	ユーザ名
  hibernate.connection.password	パスワード
  hibernate.connection.url	DBのURL
  hibernate.hbm2ddl.auto	自動的にDDLを有効にしデータベース出力する validate： update： create： create-drop：
  hibernate.show_sql	ログにSQLを表示するか true：表示する false：表示しない
  hibernate.format_sql	ログに表示したSQLをフォーマットするか true：フォーマットする false：フォーマットしない
  hibernate.use_sql_comments	SQLコメントを表示するか true：表示する false：表示しない

使用方法 - 実装 (単独テーブルへの追加、変更、削除、参照) †

以下のテーブルを操作するサンプルを作成する.
テーブル名：User

Entity Bean †

EntityBeanを作成する.

import java.io.Serializable;

import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;

@Entity
@Table(name="User")
public class User implements Serializable {
	@Id
	@Column(name="id")
	private String id;

	@Column(name="name")
	private String name;

	@Column(name="age")
	private int age;
 	
	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	public String getId() {
		return id;
	}
	public void setId(String id) {
		this.id = id;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	
}

• 解説
  ユーザ情報を保持するためのユーザクラス(POJO)を作成し、以下のアノテーションを定義することで、EntityBeanとなる.
  • @Entity - Entity Beanであることを定義
    クラス定義の前に「@Entity」を記述し、「Entity Bean」であることを定義する.

• @Table(name="User") - このEntity Beanとマッピングするテーブル名を定義
  クラス定義の前に「@Table(name="User")」を記述し、name要素にマッピングするテーブル名記述する.
  クラス名テーブル名が同じ場合は、「@Table(name="User")」は省略できる.

• @Id - Primary Keyを定義
  「Primary Key」となるインスタンス変数に定義する.

• @Column(name="id") - このインスタンス変数とマッピングするカラム名を定義
  インスタンス変数定義の前に「@Column(name="id")」を記述し、name要素にマッピングするカラム名を記述する.
  インスタンス変数名とカラム名が同じ場合は、「@Column(name="id")」は省略できる.

EntityManager †

EntityManagerは、Entity Beanの永続性を管理するためのオブジェクト.
EntityManagerは以下のようにして取得する.

// 永続化
EntityManagerFactory factory = Persistence.createEntityManagerFactory("jpa-sample");
EntityManager entityManager = factory.createEntityManager();

• 解説
  • Persistence.createEntityManagerFactory("jpa-sample"); - EntityManagerFactoryを取得
    Persistence#createEntityManagerFactory()を使用し、EntityManagerFactoryを取得する.
    引数に、設定ファイル「persistence.xml」で記述した「persistence-unit name="jpa-sample"」の「jpa-sample」を渡す.

サンプル †

データベースへの、新規追加(Insert)、更新(Update)、削除(Delete)、参照(find)のサンプル(Junit4.4).
設定ファイル(persistence.xml)は、上記の設定とする.

package sample;
import static org.junit.Assert.*;
import static org.hamcrest.CoreMatchers.*;

import javax.persistence.EntityManager;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import javax.persistence.Persistence;

import org.junit.Test;

import sample.entity.User;

public class JpaHibernateTest {
	private static final String PERSISTENCE_UNIT_NAME = "jpa-sample1";
	
	/**
	 * 新規追加(Insert)
	 */
	@Test
	public void insert() {
		// 永続化
		// ------------------------------
		EntityManagerFactory factory = Persistence.createEntityManagerFactory(PERSISTENCE_UNIT_NAME);
		EntityManager entityManager = factory.createEntityManager();
		
		// データの追加
		// ************************************
		
		// EntityBeanをnew 
		// ライフサイクル:new
		// ------------------------------
		User user = new User();
		user.setId("1");
		user.setName("Insert");
		user.setAge(10);
	
		// Insert
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------
		entityManager.getTransaction().begin();
		entityManager.persist(user);
		entityManager.getTransaction().commit();
		
		// 管理していたEntityBeanをクリア
		// ライフサイクル:detached
		// ------------------------------		
		entityManager.clear();
	
		
		// 確認
		// ************************************
		User actual = entityManager.find(User.class, "1");
		assertThat(actual.getId(), is("1"));
		assertThat(actual.getName(), is("Insert"));
		assertThat(actual.getAge(), is(10));
	}

	/**
	 * 更新(Update)
	 */
	@Test
	public void update() {
		// 永続化
		// ------------------------------
		EntityManagerFactory factory = Persistence.createEntityManagerFactory(PERSISTENCE_UNIT_NAME);
		EntityManager entityManager = factory.createEntityManager();
		
		// データの追加
		// ************************************
		
		// EntityBeanをnew 
		// ライフサイクル:new
		// ------------------------------
		User user = new User();
		user.setId("1");
		user.setName("Insert");
		user.setAge(10);
	
		// Insert
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------
		entityManager.getTransaction().begin();
		entityManager.persist(user);
		entityManager.getTransaction().commit();
		
		// 管理していたEntityBeanをクリア
		// ライフサイクル:detached
		// ------------------------------		
		entityManager.clear();
	
		
		// データの更新
		// ************************************
		
		// Select
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------				
		User user2 = entityManager.find(User.class, "1");
		user2.setName("Update");
		
		// Update
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------		
		entityManager.getTransaction().begin();
		entityManager.merge(user2);
		entityManager.getTransaction().commit();
	
		// 管理していたEntityBeanをクリア
		// ライフサイクル:detached
		// ------------------------------		
		entityManager.clear();
		
		
		// 確認
		// ************************************
		User actual = entityManager.find(User.class, "1");
		assertThat(actual.getName(), is("Update"));
	}

	/**
	 * 削除(Delete)
	 */
	@Test
	public void delete() {
		// 永続化
		// ------------------------------
		EntityManagerFactory factory = Persistence.createEntityManagerFactory(PERSISTENCE_UNIT_NAME);
		EntityManager entityManager = factory.createEntityManager();
		
		// データの追加
		// ************************************
		
		// EntityBeanをnew 
		// ライフサイクル:new
		// ------------------------------
		User user = new User();
		user.setId("1");
		user.setName("Insert");
		user.setAge(10);

		// Insert
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------
		entityManager.getTransaction().begin();
		entityManager.persist(user);
		entityManager.getTransaction().commit();
		
		// 管理していたEntityBeanをクリア
		// ライフサイクル:detached
		// ------------------------------		
		entityManager.clear();

		
		// データの削除
		// ************************************
		
		// Select
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------				
		User user2 = entityManager.find(User.class, "1");
		
		// Delete
		// ライフサイクル:removed
		// ------------------------------		
		entityManager.getTransaction().begin();
		entityManager.remove(user2);
		entityManager.getTransaction().commit();

		// 管理していたEntityBeanをクリア
		// ライフサイクル:detached
		// ------------------------------		
		entityManager.clear();
		
		
		// 確認
		// ************************************
		User actual = entityManager.find(User.class, "1");
		assertThat(actual, nullValue());
	}

	/**
	 * 主キーによる参照(Select)
	 */
	@Test
	public void selectByPk() {
		// 永続化
		// ------------------------------
		EntityManagerFactory factory = Persistence.createEntityManagerFactory(PERSISTENCE_UNIT_NAME);
		EntityManager entityManager = factory.createEntityManager();
		
		// データの追加
		// ************************************
		
		// EntityBeanをnew 
		// ライフサイクル:new
		// ------------------------------
		User user = new User();
		user.setId("1");
		user.setName("Insert");
		user.setAge(10);
	
		// Insert
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------
		entityManager.getTransaction().begin();
		entityManager.persist(user);
		entityManager.getTransaction().commit();
		
		// 管理していたEntityBeanをクリア
		// ライフサイクル:detached
		// ------------------------------		
		entityManager.clear();
	
		
		// Select
		// ライフサイクル:managed
		// ------------------------------
		User actual = entityManager.find(User.class, "1");
		
		// 確認
		// ************************************
		assertThat(actual.getId(), is("1"));
		assertThat(actual.getName(), is("Insert"));
		assertThat(actual.getAge(), is(10));
	}
}

• 解説
  • DBアクセス

    Insert	EntityManager#persist(Object[EntityBean]));
    Update	EntityManager#merge(Object[EntityBean]);
    Delete	EntityManager#remove(Object[EntityBean]);
    Select (Primary Key)	EntityManager#find(EntityClass, String[primary key]);

• トランザクション

  トランザクション開始	EntityManager#getTransaction()#begin();
  コミット	EntityManager#getTransaction()#commit();
  ロールバック	EntityManager#getTransaction()#rollback();

サンプルダウンロード †

• jpa_hibernate-sample.zip[6.4MB]

     

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