当您采用新的数据库技术时,如何学习新的 SQL 方言或编写新的数据持久层逻辑,都是需要考虑的事项。我们希望尽可能简化这一流程。对于此类工作,Hibernate 实际上已成为 Java 项目的标准对象关系映射 (ORM) 解决方案。Hibernate 支持所有主要关系型数据库,并支持 Spring Data JPA 等功能更为强大的 ORM 工具。

我们已开发出全新开源 Cloud Spanner Dialect for Hibernate ORM,让用户能够更加轻松地采用 Cloud Spanner。现在,您可以通过 Hibernate 所习惯使用的数据持久层处理获得 Cloud Spanner 的优势:即可扩展性和关系数据库语义。这样一来,您可以将现有应用程序迁移到云中,或使用 Hibernate 兼容环境的常用 API(例如 JPA、Spring Data JPA、Microprofile 和 Quarkus)编写新的应用。

Hibernate ORM 提供以下两大主要优势,可帮助解决采用新数据库技术时面临的挑战:跨数据库的可移植性,以及创建 - 读取 - 更新 - 删除 (CRUD) 逻辑的易编写性。借助这些优势,开发者的工作效率得以提高,云数据库的采用速度也得到提升。

如需了解详细信息,请查看我们的文档、git 代码库,或试用 Codelab。

如何使用 Hibernate 和 Cloud Spanner 编写 Java 应用

接下来,我们将为您简要介绍如何编写使用 Hibernate 访问 Cloud Spanner 的 Java 应用。具体步骤与您在 Codelab 中看到的类似。我们将创建一个应用,将音乐人及其专辑存储在 Cloud Spanner 中。虽然这只是一个基本的 Hibernate 示例,但请记住,此方法也适用于由 Hibernate 提供支持的 JPA 型系统。

我们需要适用于 Hibernate 的 Cloud Spanner 方言,开源 Cloud Spanner JDBC 驱动程序,以及 Hibernate 核心。我们先将这些依赖项添加至应用。

pom.xml

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<dependencies>
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<dependency>
<groupId>com.google.cloud</groupId>
<artifactId>google-cloud-spanner-hibernate-dialect</artifactId>
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<version>1.0.0</version>
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</dependency>
<!-- JDBC Driver -->
<dependency>
<groupId>com.google.cloud</groupId>
<artifactId>google-cloud-spanner-jdbc</artifactId>
<version>1.11.0</version>
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</dependency>
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<!-- Hibernate -->
<dependency>
<groupId>org.hibernate</groupId>
<artifactId>hibernate-core</artifactId>
<version>5.4.9.Final</version>
</dependency>

src/main/resources/hibernate.cfg.xml

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<hibernate-configuration>

Hibernate 也需要知道如何连接到 Cloud Spanner 实例以及使用哪种方言。于是,我们指示 Hibernate 使用适合 SQL 语法的 SpannerDialect、Cloud Spanner JDBC 驱动程序,以及带有数据库坐标的 JDBC 连接字符串。

src/main/resources/hibernate.properties

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hibernate.dialect=com.google.cloud.spanner.hibernate.SpannerDialect
hibernate.connection.driver_class=com.google.cloud.spanner.jdbc.JdbcDriver
hibernate.connection.url=jdbc:cloudspanner:/projects/{INSERT_PROJECT_ID}/instances/{INSERT_INSTANCE_ID}/databases/{INSERT_DATABASE_ID}
# auto-create and update DB schema
hibernate.hbm2ddl.auto=update

我们将使用 GOOGLE_APPLICATION_CREDENTIALS 环境变量中的服务帐号 JSON 文件,或使用通过“gcloud auth application-default login”命令配置的应用默认凭据来确保完成身份验证凭据设置。

现在我们准备就绪,可以编写一些代码。

我们将定义两个普通的旧 Java 对象 (POJO),其将映射到 Cloud Spanner 中的两个表格(Singer 和 Album)。Album 将与 Singer 建立 @ManyToOne 关系。我们也可以将 Singers 映射到带有 @OneToMany 注解的 Albums 列表,但在此示例中,我们不希望每次需要从数据库中获取歌手时都加载所有专辑。

由于没有现成的数据库架构,我们添加了 hibernate.hbm2ddl.auto=update 属性,以便让 Hibernate 于首次运行应用时在 Cloud Spanner 中创建两个表格。

src/main/java/demo/Application.java

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@Entity
class Singer {
@Id
@GeneratedValue

@Type(type = “uuid-char”)

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UUID singerId;
String firstName;
String lastName;

@Temporal(TemporalType.DATE)

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Date birthDate;
}

@Entity
class Album {
@Id
@GeneratedValue
@Type(type = “uuid-char”)
UUID albumId;

@ManyToOne
Singer singer;

String albumTitle;
}
此外,还需要为每个实体添加无参数的构造函数 hashCode() 和 equals(),因为 Hibernate 需要这些函数。您可在完整示例中查看全部操作。

此外,在此示例中,我们将使用自动生成的 UUID 作为主键。这是 Cloud Spanner 中的首选 ID 类型,因为其避开了系统按照键范围在服务器之间划分数据时的热点。也可使用单调递增的整数键,但性能可能会下降。

配置好所有内容并定义了实体对象之后,我们即可开始写入数据库。

创建 Hibernate Session。

src/main/java/demo/Application.java

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StandardServiceRegistry registry = new StandardServiceRegistryBuilder().configure().build();
SessionFactory sessionFactory = new MetadataSources(registry).buildMetadata()
.buildSessionFactory();
Session session = sessionFactory.openSession();

现在,将一些数据写入 Cloud Spanner。

src/main/java/demo/Application.java

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session.beginTransaction();

Singer singerMelissa = new Singer(“Melissa”, “Garcia”, makeDate(“1981-03-19”));
Album albumGoGoGo = new Album(singerMelissa, “Go, Go, Go”);
session.save(singerMelissa);
session.save(albumGoGoGo);

session.save(new Singer(“Russell”, “Morales”, makeDate(“1978-12-02”)));
session.save(new Singer(“Jacqueline”, “Long”, makeDate(“1990-07-29”)));
session.save(new Singer(“Dylan”, “Shaw”, makeDate(“1998-05-02”)));

session.getTransaction().commit();

此时,如果您转到 Cloud Spanner 控制台并查看数据库中“歌手”和“专辑”表格的数据,则会看到以下内容:
为 Cloud Spanner 引入 Hibernate ORM 以便使用数据库

为 Cloud Spanner 引入 Hibernate ORM 以便使用数据库
能够在 Cloud Console 中轻松浏览数据库表很好,但我们还希望能够在自己的应用中查询这些数据库表。因此最后,我们来使用 Hibernate 查询一些数据。请注意,我们使用的是 HQL,其可在各种 Hibernate 方言之间移植,而不仅仅是 Cloud Spanner。

src/main/java/demo/Application.java

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List<Singer> singers =
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session.createQuery("from Singer where birthDate >= '1990-01-01'").list();

List albums = session.createQuery(“from Album”).list();

最后,请务必先关闭 Hibernate 资源,然后再关闭应用。

src/main/java/demo/Application.java

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session.close();
sessionFactory.close();

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