关系型数据库与面向对象

几乎所有的企业应用都需要持久化数据，没有数据持久化需求的企业应用在现在的市场环境下几乎是不可能出现的。由于关系型数据的普及，通常我们提到数据持久化时，一般指的是将数据持久化到关系型数据库中。关系型数据是一种结构化的数据管理方式，开发者只能通过 SQL 来操作数据库。

Java 语言天生就是一门面向对象的编程语言，在 Java 的世界中，被处理的内容都被组织成一个一个的对象，对象和对象之间存在着继承、引用关系，这样的关系无法通过简单的方式直接反应到关系型数据库中。因此在关系型数据库与面向对象之间便存在着阻抗失谐（impedance mismatch）。

我们通过一个简单的例子来说明这种阻抗失谐给企业应用开发者带来的困难。假设在企业应用中存在三个 Java 类：Animal、Fish 和 Dog，其中 Fish、Dog 都是 Animal 的子类。在 Java 世界中，Fish、Dog 都可以被作为 Animal 对象处理。但是如果我们换到关系型数据库中，这三个对象通常都保存在各自对应的表中，假设分别对应 Animal 表、Fish 表和 Dog 表，如果要维护 Animal 和 Fish 的继承关系，我们就需要使用 SQL 的联合查询语句查出 Animal 的所有属性和 Fish 的所有属性，并且使用某种外键进行关联：

Select animal.*,fish.* form animal,fish where animal.id = fish.id

从这个简单的例子中我们就可以看出，一个企业应用开发者需要同时掌握面向对象和关系型数据库的两种思想，而且还必须保证它们之间的映射是正确的，否则无法保证企业应用的正确性，这对于企业应用开发者是个挑战，因此 Java 社区一直在寻求如何将面向对象和关系型数据库思想简单的统一起来的途径，这方面的努力促进了持久化技术的发展。

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EJB 3.0 规范

2006 年 5 月 2 日，EJB 3.0 规范最终版由 JCP（Java Community Process） 正式公布，标准号为 JSR（Java Specification Request）220。EJB 3.0 规范的发布为企业应用开发者提供了一种全新的、简化的 API。制定这组 API 的目标是让开发变得更加容易，相对于以前版本的 EJB 规范，这组 API 也更加简单。Java Persistence API 是 EJB 3.0 中负责处理持久化数据管理的部分，目标是为开发者处理持久化数据库管理提供标准支持，也成为 Java EE 容器提供商必须遵守的标准。

Java Persistence API（JPA）

EJB 2.X 和 EJB 1.X 规范中的实体 Bean（EntityBean）部分都难以使用，使持久化成为 EJB 规范的一个软肋，影响了 EJB 标准发挥更大的作用，自然而然的，JPA 成为了 EJB3.0 规范中被关注最多的部分。JPA 规范部分详细的介绍了 JPA 中实体 Bean 新的定义，并介绍了实体 Bean 支持的注释、全新的查询语言、实体管理接口、容器实现规范等内容。

JPA 标准中引入了新的实体概念，每一个实体都是一个普通的 Java 类，不需要继承任何其他的接口或者扩展某个指定类，这个 Java 类必须使用 javax.persistence.Entity 进行注释。JPA 标准中还提供了包括 javax.persistence.Table、javax.persistence.Id 等在内的多个注释，用于完成实体和数据库之前的映射。JPA 中引入了新的查询语言 JPQL（Java Persistence Query Language），JPQL 允许开发者采用面向对象的查询语言来查找实体，这些实体持久化在关系型的数据库中，”select a from Animal a where a.name=’a’”是一个 JPQL 的例子。其中的 Animal 是一个 Java 类，而不是关系型数据库中的一个表或者视图。除了简单的查询功能之外，JPQL 中还能够支持 Group、Order 等通常只有 SQL 才能提供的高级功能。JPA 标准中还规定了在 Java EE 环境中和非 Java EE 环境中使用 JPA 时的差异，以及 Java EE 环境中容器的职责等。