[轉貼]什麼是ORM

對象關系映射（Object Relational Mapping，簡稱ORM）是一種為了解決面向對象與關系資料庫存在的互不比對的現象的技術。 簡單的說，ORM是通過使用描述對象和資料庫之間映射的中繼資料，将java程式中的對象自動持久化到關系資料庫中。本質上就是将資料從一種形式轉換到另外一種形式。 這也同時暗示者額外的執行開銷；然而，如果ORM作為一種中間件實作，則會有很多機會做優化，而這些在手寫的持久層并不存在。 更重要的是用于控制轉換的中繼資料需要提供和管理；但是同樣，這些花費要比維護手寫的方案要少；而且就算是遵守ODMG規範的對象資料庫依然需要類級别的中繼資料。

      對象-關系映射（Object/Relation Mapping，簡稱ORM），是随着面向對象的軟體開發方法發展而産生的。面向對象的開發方法是當今企業級應用開發環境中的主流開發方法，關系資料庫是企業級應用環境中永久存放資料的主流資料存儲系統。對象和關系資料是業務實體的兩種表現形式，業務實體在記憶體中表現為對象，在資料庫中表現為關系資料。記憶體中的對象之間存在關聯和繼承關系，而在資料庫中，關系資料無法直接表達多對多關聯和繼承關系。是以，對象-關系映射(ORM)系統一般以中間件的形式存在，主要實作程式對象到關系資料庫資料的映射。

      面向對象是從軟體工程基本原則(如耦合、聚合、封裝)的基礎上發展起來的，而關系資料庫則是從數學理論發展而來的，兩套理論存在顯著的差別。為了解決這個不比對的現象,對象關系映射技術應運而生。

      讓我們從O/R開始。字母O起源于"對象"(Object),而R則來自于"關系"(Relational)。幾乎所有的程式裡面，都存在對象和關系資料庫。在業務邏輯層和使用者界面層中，我們是面向對象的。當對象資訊發生變化的時候，我們需要把對象的資訊儲存在關系資料庫中。

      當你開發一個應用程式的時候(不使用O/R Mapping),你可能會寫不少資料通路層的代碼，用來從資料庫儲存，删除，讀取對象資訊，等等。你在DAL中寫了很多的方法來讀取對象資料，改變狀态對象等等任務。而這些代碼寫起來總是重複的。

　　如果打開你最近的程式，看看DAL代碼，你肯定會看到很多近似的通用的模式。我們以儲存對象的方法為例，你傳入一個對象，為SqlCommand對象添加SqlParameter，把所有屬性和對象對應，設定SqlCommand的CommandText屬性為存儲過程，然後運作SqlCommand。對于每個對象都要重複的寫這些代碼。

　　除此之外，還有更好的辦法嗎？有，引入一個O/R Mapping。實質上，一個O/R Mapping會為你生成DAL。與其自己寫DAL代碼，不如用O/R Mapping。你用O/R Mapping儲存，删除，讀取對象，O/R Mapping負責生成SQL，你隻需要關心對象就好。

      對象關系映射成功運用在不同的面向對象持久層産品中，如:Torque,OJB,Hibernate,TopLink,Castor JDO, TJDO 等。

      一般的ORM包括以下四部分：

      一個對持久類對象進行CRUD操作的API；

      一個語言或API用來規定與類和類屬性相關的查詢；

      一個規定mapping metadata的工具；

      一種技術可以讓ORM的實作同僚務對象一起進行dirty checking, lazy association fetching以及其他的優化操作。

一、目前流行的 ORM 産品

      目前衆多廠商和開源社群都提供了持久層架構的實作，常見的有：

      Apache OJB （​​http://db.apache.org/ojb/​​）

      Cayenne （​​http://objectstyle.org/cayenne/​​）

      Jaxor （​​http://jaxor.sourceforge.net/​​）

      Hibernate （​​http://www.hibernate.org/​​）

      iBatis （​​http://www.ibatis.com/​​）

      jRelationalFramework （​​http://ijf.sourceforge.net/​​）

      mirage （​​http://itor.cq2.org/en/oss/mirage/toon​​）

      SMYLE （​​http://www.drjava.de/smyle​​）

      TopLink （​​http://otn.oracle.com/products/ias/toplink/index.html​​）

      其中 TopLink 是 Oracle 的商業産品，其他均為開源項目。

      其中 Hibernate 的輕量級 ORM 模型逐漸确立了在 Java ORM 架構中上司地位，甚至取代複雜而又繁瑣的 EJB 模型而成為事實上的 Java ORM 工業标準。而且其中的許多設計均被 J2EE 标準組織吸納而成為最新 EJB 3.0 規範的标準，這也是開源項目影響工業領域标準的有力見證。

二、對象－關系映射模式

      從《公共倉庫元模型：開發指南》一書第8章CWM元倉庫中摘錄出來的内容，實作了公共倉庫元模型(CWM)的UML圖到Microsoft SQL Server資料庫的映射，是一種将對象層次結構映射成關系型結構的方法。個人認為可以作為将本體(Ontology)檔案存儲到關系型資料庫中的一種可借鑒方法。

      基本情況：公共倉庫元模型(CWM)是對象管理組織(OMG)的一種和資料倉庫相關的元模型标準，采用UML表示的對象層次結構，在儲存到資料庫中時由于面向對象的資料庫技術的不完善(理論研究和商業應用都不是主流)，是以該書的作者傾向于使用成熟的關系型資料庫來儲存－這也是存儲本體時所遇到的問題。

      采用方法：将UML模型中的各種元素通過轉換，儲存為資料庫模式。由于CWM是一種元模型，是以模型的執行個體也是一種模型，将這種執行個體以資料庫資料的形式儲存。使用資料庫中比較成熟的存儲過程技術提高開發和執行效率。

      1、資料類型映射模式

      1.1簡單資料類型模式：建立UML和關系型資料庫中簡單資料類型的映射表以指導映射。

      1.2枚舉資料類型模式：每種枚舉類型對應一個表，隻有一個列(_EnumLiteral)表示枚舉值。

      1.3基于類的資料類型模式：使用外鍵限制，将基礎列與基于類的類型執行個體相關聯。

      2、類映射模型

      每個類對應一個表。單值屬性、多值屬性、繼承關系可以用下述方法映射，而引用屬性将在關聯映射模式中提到。

      2.1單值屬性模式：是cardinality的上界為1的屬性，映射到類所對應的表的列上。若其下界也為1（必須有的屬性），列屬性為NOT NULL。

      2.2多值屬性模式：每個多值屬性映射成一個獨立的表，使用外鍵連接配接到類所對應的表上。

      2.3繼承模式：每加入一個類的執行個體時，根據其繼承關系自頂向下生成每個類的對象，這些對象具有相同的ID（根對象對應記錄的主鍵）。删除對象執行個體時，自底向上删除資料。遇到從中間删的情況怎麼辦？多重繼承怎麼處理？（金龍飛）

      3、關聯映射模式

      3.1一對一關聯模式：在關聯兩端各加一列。

      3.2一對多關聯模式：和3.1一樣。如果多這端是有序的，還需加入一清單示序号。

      3.3多對多關聯模式：将關聯單獨作一個表。

      3.4組合關聯模式：注意級聯式删除。

      3.5反演關聯模式：關聯兩端指向相關的類型，和普通關聯一樣。

      3.6成對關聯模式：關聯記錄兩個類間的關系，用交集類表示關聯，表示成一個單獨的表，每個關聯對應一個表，用外鍵表示它們間的關系。

      3.7關聯上的OCL需要分析成對應的存儲過程代碼。

      3.8保證關聯的cardinality也需要分析成對應的存儲過程代碼。

      4、引用映射模式

      在UML中不存在的MOF特征，指屬性是聲明為引用類型的執行個體。用存儲過程實作。