HashMap关系数据映射技术（简称PVO技术）

来源：互联网发布：迪杰斯特拉算法数模编辑：程序博客网时间：2024/06/01 08:49

2006年4月25日

胡开明

一、简介

感谢伟大的Java技术、感谢天才之作《Java Developers ALMANAC》,它们成就了PVO技术的诞生。也许是我个人的偏见，到目前为止，真不知道还有什么技术会像PVO这样给数据库编程带来如此之高的效率，使用起来却是如此的简单！

我曾经拜读过OMR、JDO之类技术方面的文章，见到一大堆复杂的技术真让人望而却步；也听别人介绍过hibernate技术，在网上也见到过不少人在谈论hibernate技术，他们总是津津乐道，而给我的感觉总是一盆雾水。在探索和迷茫的过程中，不禁要问，Java本来就是一个高效、强大的象征，为什么会被OMR、JDO、hibernate之类弄得如此复杂？在简化数据库编程方面，难道就没有更好的方法吗？我与其把大量的精力花在钻研OMR、JDO、hiberlate之类的技术上，还不如多花些精力钻研Java技术本身，从中去寻求解决之道。于是一个实用的HashMap关系数据映射技术历时半年，在本人开发“皖南热线网站”之前终于诞生了，并在“皖南热线网站”的开发过程中不断得到完善、充实、检验。

PVO，Process Value Object的缩写，意为值对象加工，ProcessVO是本案的核心类，故将此技术简称为PVO技术。在简化数据库编程方面，这是一项重要的技术创新。无论是与常规的JDBC数据库编程技术相比，还是与现有流行的各种数据映射技术相比，此方案可能会在一个项目开发中，将数据库的编程效率提高数倍、甚至是数十倍，如果一个表的字段有数十个，就会存在这样的可能性。数据库字段越多，PVO技术能带来的编程效率就越明显。为什么PVO技术会有如此之高的编程效率？主要原因有以下几点：

１、Java容器技术、Java实用类技术本身就是高效、成熟的技术。

２、不论是读取数据，还是存入数据，均使用了JDBC元数据技术、反射技术来自动实现记录与HashMap之间的映射、结果集与Vector之间的映射。

３、免去了复杂的XML或Properties之类的配置。

４、SQL标准语句参数化生成技术，会将所映射的HashMap对象，自动转化成SQL标准语句的一部分，以供JDBC API调用；不再需要你去调用rs.getString(fieldName)、pstmt.setString(i , objectValue);之类的方法了。

５、如果是进行Web应用开发，本方案提供的BaseMapForm重载了Struts ActionForm的reset方法，除了上传文件，只用一个Map record属性，来取代其它所有的属性，以不变应万变，再不需要你去定义一大堆属性了。

６、如果一个字段类型发生了变化，甚至是添加了几个新字段，再不须要你去修改业务逻辑部分的代码了。

PVO技术方案符合DAO设计模式思想，有效地实现了数据库访问操作与业务逻辑的分离。核心类ProcessVO封装了与数据库相关的所有基本操作，如：插入、更新、删除、查询，并且实现了对查询结果集进行分页、筛选、排序、备份、获取子集的多种算法。此案通用性强，在EJB、Application、Servlet、Applet等应用中均可不受限制地方便使用。PVO不但可以大大提高数据库编程的效率，同时可以大大减轻数据库服务器数据流量的负担。

二、技术原理

支持标准的SQL操作，如：插入、更新、删除、查询（包括多表查询）。

运用Java反射技术来实现HashMap与关系型数据之间的映射。

运用Java反射技术，参数化生成SQL标准语句，供JDBC API调用。

针对每一条记录，使用HashMap对象作为数据的载体，这个HashMap对象的键名是表中的字段名，或是字段的别名，键值为字段值，键值的类型是字段所对应的JDBC API的Java类。针对数据库的操作，如：插入、更新、删除、查询，该方法会将所传递的Map型参数转化成SQL语句的组成部分，自动生成完整的标准的SQL语句，供JDBC API调用。

支持复杂的多表查询，针对每一个查询结果集，用一个Vector对象存贮，而这个Vector中的每一个元素均是一个HashMap对象，这个对象映射了一条记录。

充分利用了成熟的丰富的Java容器技术，实现了对这个Vector查询结果集进行分页、筛选、排序、备份、获取子集的多种算法。

基本技术包括：

JDBC、JDBC元数据技术；

Map、Vector等容器技术；

Java反射技术；

通用SQL标准语句参数化生成技术及其算法；

HashMap与关系数据库记录之间的映射技术及其算法。

三、包与类文件

１、包名：核心包cn.hkm.sql、web应用包cn.hkm.web

２、下载PVO_v1.0

３、类文件：

cn.hkm.sql包括：ProcessVO、DbCon、Tool、WhereString、QueryString

cn.hkm.web包括： BaseMapForm、PvoPageTag、PvoSqlTag、PvoRecordTag、PvoImgsTag、PvoImgTag、PvoShowImgTag、PvoRecordMapTag以及标志库描述文件pvotag.tld

四、使用范例

１、查询，例：

ProcessVO pvo=new ProcessVO();

pvo.setCon(con);

//也可用ProcessVO pvo=new ProcessVO(con);

Vector v=pvo.getSomeRecord(＂select a.* ,b.name from… where …＂);

pvo.closeCon();

//也可省略，ProcessVO类重载了finalize()，在其中会自动关闭数据库联接。

２、插入，例：

ProcessVO pvo=new ProcessVO(con);

boolean b =insertObjectRecord(tableName, map);

//也可使用int i=pvo.insertARecord("insert into …");

pvo.closeCon();

３、更新，例：

ProcessVO pvo=new ProcessVO(con);

boolean b=pvo.updateARecord("table",map,new WhereString("key_id","=",id));

pvo.closeCon();

４、删除，例：

ProcessVO pvo=new ProcessVO(con);

int i=pvo.delRecord(“delete from …”);

pvo.closeCon();

五、在Web中的应用，与Struts完美结合

设数据库表如：

create table tel(

tel_id bigint primary key,

clerk_id bigint,

type varchar(8),

code varchar(32)

)

create table clerk(

clerk_id bigint primary key,

name varchar(32),

birthday varchar(10),

descreption varchar(255)

)

　　本案可以与流行的Struts架构完美结合，使用时请将pvotag.tld复制到WEB-INF目录中。为了更方便地使用，cn.hkm.web.BaseMapForm类继承了Struts中的org.apache.struts.action.ActionForm，并且重载了reset方法，增加了一个Map record属性，只要您的ActionForm继承BaseMapForm，并按以下方式重载reset方法：

public void reset(ActionMapping actionMapping,HttpServletRequest servletRequest) {

super.reset(actionMapping,servletRequest);

}

这样，在理论上，除了上传文件外，只要有这一个Map record属性，就足够了。

１、查询，例：

ProcessVO pvo=new ProcessVO(con);

Vector v=pvo.getSomeRecord(＂select a.* ,b.name from tel as a, clerk as b where a.clerk_id=b.clerk_id＂);

session.setAttribute("clerk_tel_v",v);

　　　　//在页面中调用Vector结果集，以流行的Struts为例

　　　　<%@ taglib uri="/WEB-INF/struts-bean.tld" prefix="bean" %>

<%@ taglib uri="/WEB-INF/struts-html.tld" prefix="html" %>

　　　　<%@ taglib uri="/WEB-INF/pvotag.tld" prefix="pvo" %>

　　　　……..

<logic:present name="clerk_tel_v">

</tr>

<logic:iterate id="record" name="clerk_tel_v">

<tr>

</tr>

</logic:iterate>

</logic:present>

</table>

如果表中有记录，则会有类似以下的结果：

姓名

分类

号码

张三

手机

13955668899

张三

电话

0553-6823888

张三

传真

0553-6823888

２、数据录入（添加记录与编辑记录），例：

页面中的表单，

书写格式为record.字段名的域，会自动成为Map record属性中的元素，其键名就是字段名，其键值就是域值。

　　<p><h1 style="color:yellow">人员信息录入</h1></p>

　　　<html:form action="/menuAction.do?method=clerk" method="post">

　　　　<p>

姓名

　　<html:hidden property="id"/>

<html:text property="record.name"/>

　</p>

</html:form>

/**MenuAction中的clerk方法*/

public ActionForward clerk(ActionMapping actionMapping,

ActionForm actionForm,

HttpServletRequest servletRequest,

HttpServletResponse servletResponse) {

String id=servletRequest.getParameter("id");

ProcessVO pvo=new ProcessVO(con);

MapForm form = (MapForm) actionForm;

boolean b=false;

Map map=form.getRecord();//获取表单中的记录

if ((id == null)||id.equals("")){

　　　　//新插入一条记录

Long ID = pvo.insertKey("clerk", "clerk_id");

b=pvo.updateARecord("clerk",map,new WhereString("clerk_id", "=", ID));

pvo.closeCon();

if (b) {}

}else {

//更新一条记录

pvo.setCon(con);

b = pvo.updateARecord("clerk", map, new WhereString("clerk_id", "=", id));

pvo.closeCon();

if (b) {}

}

//在页面表单中，隐含域<html:hidden property="id"/>

//也可替换成<html:hidden property="record.clerk_id"/>，

//但在更新数据时，请预先保存clerk_id值，如String id=(Long)record.get(“clerk_id”).toString，

//然后调用record.remove(“clerk_id”)，

//更新操作完毕后，调用record.put(“clerk_id”,id)，以便编辑记录使用。

//原因是：updateARecord()会自动将map中的所有元素作为SQL语句中的组

//成部分，生成类似以下的语句：

//update clerk set clerk_id=?,name=?,birthday=?,descreption=?

//where (clerk_id = '123')

// 在update语句中，set 主键名where 主键名同时出现不被数据库支持

return actionMapping.findForward("clerk");

}

/**clerk_edit方法，从数据库中提取一条指定的记录，供表单编辑使用*/

public ActionForward clerk_edit(ActionMapping actionMapping,

ActionForm actionForm,

HttpServletRequest servletRequest,

HttpServletResponse servletResponse) {

String id=servletRequest.getParameter("id");

ProcessVO pvo=new ProcessVO(con);

Map map=pvo.getARecord("clerk","clerk_id",id);

MapForm form = (MapForm) actionForm;

form.setId(id);

form.setRecord(map);

//如果用常规的方式，准备数据是一件非常辛苦的工作。而用PVO时，是如此简单。

return actionMapping.findForward("clerk");

}

请注意无论是插入一条新记录，还是更新一条记录以及为表单准备数据，操作都十分简洁。更值得一提的是，如果数据库表中的字段类型发生变化，不须修改clerk方法，如果表中增加了一些新的字段，也不须修改clerk方法，只要在表单中添加相应的属性。假如：表中添加了新字段，

age int,

sex varchar(2),

在表单中添加以下两行即可：

注意！使用格式是：record.字段名。

《HashMap关系数据映射技术》源代码将在今后适当的时候公布。

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