面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)db4o之旅

1、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù) db4o 之旅第 1 部分: 初識(shí) db4oRosen Jiang, 軟件工程師, db4o 和 OO 的忠實(shí) fansRosen Jiang 來(lái)自成都，是 db4o 和 OO 的忠實(shí) fans，是 2005 年 db4o 的 dvp 獲得者之一。他正在 J2me 應(yīng)用中使用 db4o，你可以通過(guò) rosener_722 和他聯(lián)系。張 黃矚 (zhanghuangzhugmailcom), 軟件工程師, 熱愛(ài)開(kāi)源軟件張黃矚，熱愛(ài)開(kāi)源軟件，熟悉 Java/C/C+ 編程語(yǔ)言，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均感興趣。你可以通過(guò) zhanghuangzhu 聯(lián)系他。Chris (chrisMa

2、trixorgcn), Matrix 創(chuàng)辦者, MatrixChris 來(lái)自香港，熱愛(ài)開(kāi)源和 db4o。他創(chuàng)辦了中國(guó)最火熱的 Java 和開(kāi)源社區(qū) Matrix（http:/www.M）， 你可以通過(guò) chrisM 和他聯(lián)系。簡(jiǎn)介： 本文為 db4o 之旅 系列文章的第一篇，介紹了面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù) db4o 的基本特性，并且與傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)以及 OR 映射技術(shù)做了比較分析，讀者可以體驗(yàn)到 db4o 的全新的面向?qū)ο蟠鎯?chǔ)的理念，并且給出了性能測(cè)試數(shù)據(jù)。前言業(yè)界對(duì)持久存儲(chǔ)領(lǐng)域的追求從未停止過(guò)，為了更方便、更容易地用對(duì)象表達(dá)我們的思維，開(kāi)源領(lǐng)域和商業(yè)領(lǐng)域都涌現(xiàn)了許多新技術(shù)， ORM 的出現(xiàn)

3、恰恰說(shuō)明了這點(diǎn)。最近一年，業(yè)界也在反思，到底 ORM 給我們帶來(lái)的是便利還是麻煩。矛頭指向大名鼎鼎的 Hibernate ，紛紛議論其性能問(wèn)題，大家似乎要達(dá)成這樣的共識(shí)：“在業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜的地方用 SP ，而一般的 CRUD 還是 Hibernate ”，就連全球知名的 BearingPoint 也有類(lèi)似看法。下面一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，說(shuō)明了傳統(tǒng) ORM 工具的弊端。讓我們考慮一個(gè)簡(jiǎn)單的 Student 對(duì)象如清單1：清單1 Student 類(lèi)public class Student private String name; private int age; public String getName

4、() return name; public int getAge() return age; 考慮下面這個(gè)場(chǎng)景:找到“年齡小于 20 歲的所有學(xué)生”？使用 ORL 實(shí)現(xiàn)如清單2：清單2 ORL 實(shí)現(xiàn)String oql = "select * from student in AllStudents where studentage <20" OQLQuery query = new OQLQuery(oql); Object students = queryexecute(); 使用 JDOQL 實(shí)現(xiàn)如清單3：清單3 JDOQL 實(shí)現(xiàn)Query query = pe

5、rsistenceManagernewQuery(Studentclass, "age <20"); Collection students = (Collection)queryexecute(); 上面的方法都存在一些普遍問(wèn)題： · 現(xiàn)代集成開(kāi)發(fā)環(huán)境不會(huì)檢查內(nèi)嵌字符串的語(yǔ)義和語(yǔ)法錯(cuò)誤。在上面所有查詢(xún)語(yǔ)句中， age 字段和數(shù)值 20 都被認(rèn)為是數(shù)字類(lèi)型，但是沒(méi)有一個(gè) IDE 或編譯器能檢查其實(shí)際正確性。如果開(kāi)發(fā)者混淆了查詢(xún)代碼比如，改變了 age 字段的名字或類(lèi)型，將導(dǎo)致上面所有的查詢(xún)語(yǔ)句在運(yùn)行時(shí)報(bào)錯(cuò)，而不會(huì)在編譯時(shí)提示。 · 現(xiàn)代敏捷開(kāi)發(fā)技術(shù)

6、鼓勵(lì)不斷進(jìn)行重構(gòu)來(lái)維持清晰和與時(shí)俱進(jìn)的類(lèi)模型，以便準(zhǔn)確重現(xiàn)不斷演進(jìn)的域模型。如果查詢(xún)代碼難于維護(hù)，它會(huì)延遲決定重構(gòu)的時(shí)間并不可避免的引入低質(zhì)量代碼。 · 所有列出的查詢(xún)都直接用 Student 類(lèi)的私有成員 age，而不是使用它的公共接口 studentgetAge()，因此他們都破壞了面向?qū)ο蠓庋b規(guī)則，違反接口和實(shí)現(xiàn)應(yīng)該分離的面向?qū)ο蠓▌t。 · 所有的查詢(xún)都非 100% 的原生。 既然存在如此多的問(wèn)題, 為什么不直接使用純面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)呢？有些開(kāi)發(fā)者可能會(huì)說(shuō)：“它缺乏數(shù)學(xué)模型的支持， 還不夠成熟”。的確， RDBMS 發(fā)展了幾十年才有今天的成就，已經(jīng)非常完善了。而技術(shù)的革

7、新是無(wú)止境的, 故步自封的永遠(yuǎn)都跟不上變化的腳步。 讓我們來(lái)簡(jiǎn)單回顧一下對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展史（資料來(lái)源于 Wiki 百科全書(shū)）：“面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)”這一術(shù)語(yǔ)第一次出現(xiàn)于 1985 年。著名的研究項(xiàng)目包括：Encore-Ob/Server ( 布朗大學(xué)）， EXODUS（Wisconsin 大學(xué)）， IRIS （惠普）， ODE （ Bell 實(shí)驗(yàn)室）， ORION （MCC ） ，Vodak （GMD-IPSI）和 Zeitgeist （Texas Instruments）。其中以 ORION 項(xiàng)目發(fā)表的論文數(shù)為最多。 MCC 的 Won Kim 將這些論文中最有價(jià)值的一部分匯編成書(shū)并由 MI

8、T 出版社出版。對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)為面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言增加了持久的概念。最早的商品化 ODBMS 出現(xiàn)在 1986 年，是 Servio 公司（現(xiàn)在的 GemStone 公司）和 Ontos 公司推出的。后來(lái)（九十年代） Object Design （ ODI ）、 Versant 、 Objectivity 、 O2 Technology 、 Poet 、 Ibex 、 UniSQL 和 ADB MATISSE 等公司也加入了這個(gè)開(kāi)拓行列。而今天，一家來(lái)自加州硅谷的開(kāi)源面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)公司 db4objects 為我們帶來(lái)了db4o， 一款性能卓越的純面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)，也是我們這篇和后續(xù)文章將會(huì)介

9、紹的主角。db4o 為我們帶來(lái)的是這樣一種面向?qū)ο蟮牟樵?xún)方式:· 100% 的原生 查詢(xún)語(yǔ)言應(yīng)能用實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言（ Java 或 C# ）完全表達(dá)，并完全遵循實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言的語(yǔ)義。 · 100% 的面向?qū)ο?查詢(xún)語(yǔ)言應(yīng)可運(yùn)行在自己的實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言中，允許未經(jīng)優(yōu)化執(zhí)行普通集合而不用自定義預(yù)處理。 · 100% 的類(lèi)型安全 查詢(xún)語(yǔ)言應(yīng)能完全獲取現(xiàn)代 IDE 的特性，比如語(yǔ)法檢測(cè)、類(lèi)型檢測(cè)、重構(gòu)，等等。 什么是 db4o“利用表格存儲(chǔ)對(duì)象，就像是將汽車(chē)開(kāi)回家，然后拆成零件放進(jìn)車(chē)庫(kù)里，早晨可以再把汽車(chē)裝配起來(lái)。但是人們不禁要問(wèn)，這是不是泊車(chē)的最有效的方法呢?！?Esther Dyson d

10、b4o 是一個(gè)開(kāi)源的純面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)引擎，對(duì)于 Java 與 NET 開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)都是一個(gè)簡(jiǎn)單易用的對(duì)象持久化工具，使用簡(jiǎn)單。同時(shí)，db4o 已經(jīng)被第三方驗(yàn)證為具有優(yōu)秀性能的面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)， 下面的基準(zhǔn)測(cè)試圖對(duì) db4o 和一些傳統(tǒng)的持久方案進(jìn)行了比較。db4o 在這次比較中排名第二，僅僅落后于JDBC。通過(guò)圖 1 的基準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果，值得我們細(xì)細(xì)品味的是采用 Hibernate/HSQLDB 的方案和 JDBC/HSQLDB 的方案在性能方面有著顯著差距，這也證實(shí)了業(yè)界對(duì) Hibernate 的擔(dān)憂。而 db4o 的優(yōu)異性能，讓我們相信： 更 OO 并不一定會(huì)犧牲性能。圖1 HSQLDB 基準(zhǔn)測(cè)試

11、同時(shí)，db4o 的一個(gè)特點(diǎn)就是無(wú)需 DBA 的管理，占用資源很小，這很適合嵌入式應(yīng)用以及 Cache 應(yīng)用， 所以自從 db4o 發(fā)布以來(lái)，迅速吸引了大批用戶(hù)將 db4o 用于各種各樣的嵌入式系統(tǒng)，包括流動(dòng)軟件、醫(yī)療設(shè)備和實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。db4o 由來(lái)自加州硅谷的開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)公司 db4objects 開(kāi)發(fā)并負(fù)責(zé)商業(yè)運(yùn)營(yíng)和支持。db4o 是基于 GPL 協(xié)議。db4objects 于 2004 年在 CEO Christof Wittig 的領(lǐng)導(dǎo)下組成，資金背景包括 Mark Leslie 、 Veritas 軟件公司 CEO 、 Vinod Khosla （ Sun 公司創(chuàng)始人之一）、 Sun

12、公司 CEO 在內(nèi)的硅谷高層投資人組成。毫無(wú)疑問(wèn)，今天 db4objects 公司是硅谷炙手可熱的技術(shù)創(chuàng)新者之一。db4o 特性db4o 的目標(biāo)是提供一個(gè)功能強(qiáng)大的，適合嵌入的數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，可以工作在設(shè)備，移動(dòng)產(chǎn)品，桌面以及服務(wù)器等各種平臺(tái)。主要特性如下：· 開(kāi)源模式。與其他 ODBMS 不同，db4o 為開(kāi)源軟件，通過(guò)開(kāi)源社區(qū)的力量驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā) db4o 產(chǎn)品。 · 原生數(shù)據(jù)庫(kù)。db4o 是 100% 原生的面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)，直接使用編程語(yǔ)言來(lái)操作數(shù)據(jù)庫(kù)。程序員無(wú)需進(jìn)行 OR 映射來(lái)存儲(chǔ)對(duì)象，大大節(jié)省了程序員在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)時(shí)間。 · 高性能。圖2為 db4o 官方公布

13、的基準(zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)，db4o 比采用 Hibernate/MySQL 方案在某些測(cè)試線路上速度高出 44 倍之多！并且安裝簡(jiǎn)單，僅僅需要 400Kb 左右的 jar 或 dll 庫(kù)文件。在接下來(lái)的系列文章中，我們將只關(guān)注在 Java 平臺(tái)的應(yīng)用，但是實(shí)際上 db4o 毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)很好地在 NET 平臺(tái)工作。 圖2 db4o 官方基準(zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)· 易嵌入。使用 db4o 僅需引入 400 多 k 的 jar 文件或是 dll 文件，內(nèi)存消耗極小。 · 零管理。使用 db4o 無(wú)需 DBA，實(shí)現(xiàn)零管理。 · 支持多種平臺(tái)。db4o 支持從 Java 11 到 Java 50，

14、此外還支持 NET 、 CompactFramework 、 Mono 等 NET 平臺(tái)，也可以運(yùn)行在 CDC 、 PersonalProfile 、 Symbian 、 Savaje 以及 Zaurus 這種支持反射的 J2ME 方言環(huán)境中，還可以運(yùn)行在 CLDC 、 MIDP 、 RIM/Blackberry 、 Palm OS 這種不支持反射的 J2ME 環(huán)境中。 或許開(kāi)發(fā)者會(huì)問(wèn)，如果現(xiàn)有的應(yīng)用環(huán)境已經(jīng)有了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)怎么辦？沒(méi)關(guān)系，db4o 的 dRS（db4o Replication System）可實(shí)現(xiàn) db4o 與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的雙向同步（復(fù)制），如圖 3 。 dRS 是基于 Hi

15、bernate 開(kāi)發(fā)，目前的版本是 10 ，并運(yùn)行在 Java 12 或更高版本平臺(tái)上，基于 dRS 可實(shí)現(xiàn) db4o 到 Hibernate/RDBMS 、 db4o 到 db4o 以及 Hibernate/RDBMS 到 Hibernate/RDBMS 的雙向復(fù)制。dRS 模型如圖3圖3 dRS 模型結(jié)論db4o 因?yàn)槠溟_(kāi)源的理念，以及創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)，獲得了 Java Pro 2006 讀者選擇獎(jiǎng)。無(wú)論從成功案例還是 db4o 本身來(lái)看，這款純面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)都值得我們關(guān)注，從官方論壇反饋情況看，有相當(dāng)?shù)挠脩?hù)準(zhǔn)備把關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)遷移到 db4o 。而最新發(fā)布的 55 版本，更是把性能再次提升很多。

16、在接下來(lái)的文章中，我會(huì)繼續(xù)和大家分享 db4o 給我們帶來(lái)的這場(chǎng)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)風(fēng)暴。第 2 部分: db4o 查詢(xún)方式Rosen Jiang, 軟件工程師, db4o 和 OO 的忠實(shí) fansRosen Jiang 來(lái)自成都，是 db4o 和 OO 的忠實(shí) fans，是 2005 年 db4o 的 dvp 獲得者之一。他正在 J2me 應(yīng)用中使用 db4o，你可以通過(guò) rosener_722 和他聯(lián)系。Chris (chrisMatrixorgcn), Matrix 創(chuàng)辦者, MatrixChris 來(lái)自香港，熱愛(ài)開(kāi)源和 db4o。他創(chuàng)辦了中國(guó)最火熱的 Java 和開(kāi)源社區(qū) Matrix（h

17、ttp:/www.M）， 你可以通過(guò) chrisM 和他聯(lián)系。張 黃矚 (zhanghuangzhugmailcom), 軟件工程師, 熱愛(ài)開(kāi)源軟件張黃矚，熱愛(ài)開(kāi)源軟件，熟悉 Java/C/C+ 編程語(yǔ)言，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均感興趣。你可以通過(guò) zhanghuangzhu 聯(lián)系他。簡(jiǎn)介： 這篇文章是 db4o 之旅 系列文章的第二篇，介紹了面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù) db4o 的安裝、啟動(dòng)以及三種查詢(xún)語(yǔ)言，并對(duì)三種查詢(xún)語(yǔ)言做了比較。查看本系列更多內(nèi)容標(biāo)記本文！前言在 db4o 之旅 系列文章的第一部分：初識(shí) db4o 中，作者介紹了 db4o 的歷史和現(xiàn)狀，應(yīng)用領(lǐng)域，以及和 ORM 等的比較。

18、在這篇文章中，作者將會(huì)介紹 db4o 的安裝、啟動(dòng)以及三種不同的查詢(xún)方式：QBE（Query by Example）、SODA（Simple Object Database Access） 以及 NQ（Native Queries），并分別通過(guò)這三種不同的途徑實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)關(guān)聯(lián)對(duì)象的查詢(xún)。本文還示范了開(kāi)發(fā)中最經(jīng)常用到的幾個(gè)典型功能的 db4o 實(shí)現(xiàn)。下載和安裝 db4odb4o 所有最新的版本都可以直接在官方網(wǎng)站上下載，進(jìn)入 db4o 的下載頁(yè)面，我們可以看到最新的 for Java 穩(wěn)定版本是 55，包括 JAR、源代碼、入門(mén)文檔、API 等內(nèi)容的完整的打包文件只有 6 MB，db4o 還有一個(gè)

19、對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具 ObjectManager，目前版本是 18（請(qǐng)?jiān)趨⒖假Y源中下載）。接著在 Eclipse 中新建 Java 項(xiàng)目，把 db4o 對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)引擎包 db4o-55-java5jar 導(dǎo)入進(jìn)項(xiàng)目。由于 db4o 支持多種版本的 JDK，除了 for JDK 50 的 db4o-55-java5jar 外，還有 for JDK 11、12-14 的 JAR 包，以適應(yīng)多種環(huán)境。與 Hibernate、iBATIS SQL Maps 相比，db4o 更加自然，無(wú)需過(guò)多地引用第三方支持庫(kù)。開(kāi)啟數(shù)據(jù)庫(kù)db4o 怎樣進(jìn)行對(duì)象持久化呢？通過(guò)瀏覽目錄可以發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)的 RDBMS 一樣，d

20、b4o 也有自己的數(shù)據(jù)庫(kù)文件, 在 db4o 中數(shù)據(jù)庫(kù)文件的后綴名是“*yap”。讓我們先來(lái)了解一下 db4o 對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)引擎的主要包結(jié)構(gòu)：· comdb4o comdb4o 包含了使用 db4o 時(shí)最經(jīng)常用到的功能。兩個(gè)最重要的接口是 comdb4oDb4o 和 comdb4oObjectCdb4oDb4o 工廠是運(yùn)行 db4o 的起點(diǎn)，這個(gè)類(lèi)中的靜態(tài)方法可以開(kāi)啟數(shù)據(jù)庫(kù)文件、啟動(dòng)服務(wù)器或連接一個(gè)已經(jīng)存在的服務(wù)器，還可以在開(kāi)啟數(shù)據(jù)庫(kù)之前進(jìn)行 db4o 環(huán)境配置。comdb4oObjectContainer 接口很重要，開(kāi)發(fā)過(guò)程中 99% 的時(shí)間都會(huì)用到它，Ob

21、jectContainer 可在單用戶(hù)模式下作為數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例，也可作為 db4o 服務(wù)器的客戶(hù)端。每個(gè) ObjectContainer 實(shí)例都有自己的事務(wù)。所有的操作都有事務(wù)保證。當(dāng)打開(kāi) ObjectContainer，就已經(jīng)進(jìn)入事務(wù)了，commit() 或 rollback() 時(shí)，下一個(gè)事務(wù)立即啟動(dòng)。每個(gè) ObjectContainer 實(shí)例維護(hù)它自己所管理的已存儲(chǔ)和已實(shí)例化對(duì)象，在需要 ObjectContainer 的時(shí)候，它會(huì)一直保持開(kāi)啟狀態(tài)，一旦關(guān)閉，內(nèi)存中數(shù)據(jù)庫(kù)所引用的對(duì)象將被丟棄。 · comdb4oext 你也許想知道為什么在 ObjectContainer 中只能看

22、見(jiàn)很少的方法，原因如下：db4o 接口提供了兩個(gè)途徑，分別在 comdb4o 和 comdb4oext 包中。這樣做首先是為了讓開(kāi)發(fā)者能快速上手；其次為了讓其他產(chǎn)品能更容易的復(fù)制基本的 db4o 接口；開(kāi)發(fā)者從這一點(diǎn)上也能看出 db4o 是相當(dāng)輕量級(jí)的。每個(gè) comdb4oObjectContainer 對(duì)象也是 comdb4oextExtObjectContainer 對(duì)象?？梢赞D(zhuǎn)換成 ExtObjectContainer 獲得更多高級(jí)特性。 · comdb4oconfig comdb4oconfig 包含了所有配置 db4o 所需的類(lèi)。 · comdb4oquery c

23、omdb4oquery 包包含了構(gòu)造“原生查詢(xún), NQ（Native Queries）”所需的 Predicate 類(lèi)。NQ 是 db4o 最主要的查詢(xún)接口。 db4o 提供兩種運(yùn)行模式，分別是本地模式和服務(wù)器模式。本地模式是指直接在程序里打開(kāi) db4o 數(shù)據(jù)庫(kù)文件進(jìn)行操作：ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap");而服務(wù)器模式則是客戶(hù)端通過(guò) IP 地址、端口以及授權(quán)口令來(lái)訪問(wèn)服務(wù)器：服務(wù)器端： ObjectServer server=Db4oopenServer("autoyap",1212);serve

24、rgrantAccess("admin","123456");客戶(hù)端： ObjectContainer db=Db4oopenClient("192168010",1212,"admin","123456");兩種方式都可以得到 ObjectContainer 實(shí)例，就目前 Java EE 應(yīng)用環(huán)境來(lái)看，服務(wù)器模式更有現(xiàn)實(shí)意義；而本地模式更適合于嵌入式應(yīng)用。為了簡(jiǎn)化演示，本文在下面的例子都將采用本地模式。在下面的例子里，我們都會(huì)用到下面兩個(gè)對(duì)象： People 和 AutoInfo 對(duì)象。Peo

25、ple 對(duì)象清單1：清單1 People 對(duì)象package bo;public class People private javalangInteger _id;private javalangString _name;private javalangString _address;private javautilList<AutoInfo> _autoInfoList;public javalangInteger getId() return _id;public void setId(javalangInteger _id) this_id = _id;public java

26、langString getName() return _name;public void setName(javalangString _name) this_name = _name;public javalangString getAddress() return _address;public void setAddress(javalangString _address) this_address = _address;public javautilList<AutoInfo> getAutoInfoList() return this_autoInfoList;publ

27、ic void addAutoInfo(AutoInfo _autoInfoList) if (null = this_autoInfoList)this_autoInfoList = new javautilArrayList<AutoInfo>();this_autoInfoListadd(_autoInfoList);AutoInfo 對(duì)象清單2：清單2 AutoInfo 對(duì)象package bo;public class AutoInfoprivate javalangInteger _id;private javalangString _licensePlate;priv

28、ate boPeople _ownerNo;public javalangInteger getId () return _id;public void setId (javalangInteger _id) this_id = _id;public javalangString getLicensePlate () return _licensePlate;public void setLicensePlate (javalangString _licensePlate) this_licensePlate = _licensePlate;public boPeople getOwnerNo

29、 () return this_ownerNo;public void setOwnerNo (boPeople _ownerNo) this_ownerNo = _ownerNo;利用 set 方法把新對(duì)象存入 ObjectContainer，而對(duì) ObjectContainer 中已有對(duì)象進(jìn)行 set 操作則是更新該對(duì)象。db4o 保存數(shù)據(jù)庫(kù)很簡(jiǎn)單，下面就是一個(gè)段完整的保存對(duì)象的代碼：AutoInfo 對(duì)象清單3：清單3package com;import boAutoInfo;import boPeople;import comdb4oDb4o;import comdb4oObjectC

30、ontainer;public class DB4OTestpublic static void main(String args)/打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap");try/構(gòu)造 People 對(duì)象People peo = new People(); peosetId(1);peosetAddress("成都市");peosetName("張三");/構(gòu)造 AutoInfo 對(duì)象AutoInfo ai = new AutoInfo();aisetId(1);aiset

31、LicensePlate("川A00000");/設(shè)置 People 和 AutoInfo 的關(guān)系aisetOwnerNo(peo);peoaddAutoInfo(ai);/保存對(duì)象dbset(peo);finally/關(guān)閉連接dbclose();當(dāng)我們運(yùn)行上述代碼，db4o 會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建“autoyap”文件。讓我們來(lái)看看到底保存成功沒(méi)有，打開(kāi) ObjectManager 工具，如圖 1 所示。圖1 對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具“File”>“Open File”>選擇剛才我們保存的“autoyap”文件（“autoyap”文件可在項(xiàng)目的根目錄下找到），最新的 Objec

32、tManager 18 版本為我們提供了“Read Only”方式讀取數(shù)據(jù)庫(kù)文件，避免 ObjectManager 占用數(shù)據(jù)庫(kù)文件所導(dǎo)致的程序異常。打開(kāi)之后，如圖 2 所示，剛才存貯的 People 對(duì)象已經(jīng)在數(shù)據(jù)庫(kù)中了，并且還可以很直觀的看到 AutoInfo 對(duì)象也放入了 ArrayList 中。這種可視化的對(duì)象關(guān)系有利于我們對(duì)數(shù)據(jù)的理解，是傳統(tǒng) RDBMS 無(wú)法比擬的。有些開(kāi)發(fā)者會(huì)說(shuō) ObjectManager 工具略顯簡(jiǎn)單，這點(diǎn)我想隨著 db4o 的不斷發(fā)展會(huì)加入更多的特性。在這個(gè)工具中，我們意外的發(fā)現(xiàn)了 Java 集合對(duì)象的蹤影，db4o 把與 ArrayList 有直接關(guān)系的所有接

33、口和父類(lèi)都保存了，這樣顯得更直觀。在此，我保留了 _id 屬性，這是因?yàn)橥ǔＴ?Java EE 環(huán)境中，DAO 第一次不是把整個(gè)對(duì)象都返回到表現(xiàn)層，而是只返回了“標(biāo)題”、“發(fā)布時(shí)間”這些信息（并隱式的返回id），接著 DAO 與數(shù)據(jù)庫(kù)斷開(kāi)；要查看詳情（比如文章內(nèi)容）就需要進(jìn)行 findById 操作，這時(shí) DAO 要再次與數(shù)據(jù)庫(kù)交互，只有唯一標(biāo)識(shí)符才能正確地找到對(duì)象。這種懶加載方式也是很多書(shū)籍所推薦的?；氐奖疚牡姆独绦蛑?，這個(gè) _id 屬性可由人工編碼實(shí)現(xiàn)的“序列”進(jìn)行賦值，當(dāng)然 db4o 也提供了內(nèi)部標(biāo)識(shí)符 Internal IDs，如圖 2 中的 id=1669；以及 UUIDs。圖2

34、對(duì)象結(jié)構(gòu)查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)和 RDBMS 一樣，db4o 也有自己的查詢(xún)語(yǔ)言，分別是 QBE（Query by Example）、NQ（Native Queries）、SODA（Simple Object Database Access），db4o 更推薦使用 NQ 進(jìn)行查詢(xún)。NQ 方式提供了非常強(qiáng)大的查詢(xún)功能，支持原生語(yǔ)言，也就意味著你可以使用 Java 來(lái)判斷該對(duì)象是否符合條件，這是其他數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)語(yǔ)言無(wú)法比擬的。在某些情況下， db4o 核心會(huì)將 NQ 翻譯成 SODA 以獲得更高的性能。下面詳細(xì)介紹一下這三種查詢(xún)語(yǔ)言。QBE（Query by Example）QBE 規(guī)范可在這里下載。QBE 最

35、初由 IBM 提出，同時(shí)業(yè)界也有許多和 QBE 兼容的接口，包括著名的 Paradox。有些系統(tǒng)，比如微軟的 Access，它的基于表單的查詢(xún)也是受到了部分 QBE 思想的啟發(fā)。在 db4o 中，用戶(hù)可借用 QBE 快速上手，可以很容易適應(yīng) db4o 存取數(shù)據(jù)的方式。當(dāng)利用 QBE 為 db4o 提供模板（example）對(duì)象時(shí)，db4o 將返回所有和非默認(rèn)值字段匹配的全部對(duì)象。內(nèi)部是通過(guò)反射所有的字段和構(gòu)造查詢(xún)表達(dá)式（所有非默認(rèn)值字段結(jié)合”AND”表達(dá)式）來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，利用 QBE 查找到車(chē)牌號(hào)為“川A00000”的車(chē)主姓名，這是一個(gè)級(jí)聯(lián)查詢(xún)。清單4：清單4package com;impor

36、t javautilList;import boAutoInfo;import comdb4oDb4o;import comdb4oObjectContainer;public class DB4OTestpublic static void main(String args)/打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap");try/構(gòu)造模板對(duì)象AutoInfo ai = new AutoInfo();aisetLicensePlate("川A00000");/查詢(xún)對(duì)象List<AutoInfo&

37、gt; list = dbget(ai); for(int x = 0; x < listsize(); x+) Systemoutprintln("車(chē)主姓名："+listget(x)getOwnerNo()getName();finally/關(guān)閉連接dbclose();但是 QBE 也有明顯的限制：db4o 必須反射模板（example）對(duì)象的所有成員；無(wú)法執(zhí)行更進(jìn)一步的查詢(xún)表達(dá)式（例如 AND、OR、NOT 等等）；不能約束 0（整型）、”（空字符串）或者 null（對(duì)象），因?yàn)檫@些都被認(rèn)為是不受約束的。要繞過(guò)這些限制，db4o 提供了 NQ（Native Que

38、ries）。SODA（Simple Object Database Access）SODA ，簡(jiǎn)單對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)，請(qǐng)查看官方站點(diǎn)，其中一位主要維護(hù)者是 Carl Rosenberger，Carl 正是 db4o 首席架構(gòu)師。SODA 就是一種與數(shù)據(jù)庫(kù)通訊的對(duì)象 API。最終的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)類(lèi)型安全、對(duì)象復(fù)用、最小的字符串使用、與編程語(yǔ)言無(wú)關(guān)等特性。SODA 是 db4o 最底層的查詢(xún) API，目前 SODA 中使用字符串來(lái)定義字段，這樣將不能實(shí)現(xiàn)類(lèi)型安全也無(wú)法在編譯時(shí)檢查代碼，而且寫(xiě)起來(lái)較麻煩，當(dāng)然要達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)這個(gè)階段是必須的。大部分情況下 NQ（Native Queries）是很好的查詢(xún)接口，

39、不過(guò)遇到動(dòng)態(tài)生成查詢(xún)的時(shí)候 SODA 就大有作為了。通過(guò) SODA 查找到車(chē)牌號(hào)為“川A00000”的車(chē)主姓名。清單5：清單5package com;import javautilList;import boAutoInfo;import comdb4oDb4o;import comdb4oObjectContainer;import comdb4oqueryQuery;public class DB4OTestpublic static void main(String args)/打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap&qu

40、ot;);try/構(gòu)造查詢(xún)對(duì)象Query query=dbquery();/設(shè)置被約束實(shí)例queryconstrain(AutoInfoclass);/設(shè)置被約束實(shí)例的字段和約束條件querydescend("_licensePlate")constrain("川A00000");/查詢(xún)對(duì)象List<AutoInfo> list = queryexecute(); for(int x = 0; x < listsize(); x+) Systemoutprintln("車(chē)主姓名："+listget(x)getOwne

41、rNo()getName();finally/關(guān)閉連接dbclose();通過(guò) API，發(fā)現(xiàn) Query 實(shí)例增加了 sortBy 按字段排序方法和 orderAscending正序、orderDescending 倒序排列方法，SODA 比 QBE 更進(jìn)了一步。NQ（Native Queries）精彩總是在最后出場(chǎng)，NQ 才是 db4o 查詢(xún)方式中最精彩的地方！有沒(méi)有想過(guò)用你熟悉的的編程語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)呢？要是這樣，你的查詢(xún)代碼將是 100% 的類(lèi)型安全、100% 的編譯時(shí)檢查以及 100% 的可重構(gòu)，很奇妙吧？NQ 可以做到這些。有兩篇論文專(zhuān)門(mén)講解了 NQ 的基本概念和設(shè)計(jì)思路，分別是

42、Cook/Rosenberger，持久對(duì)象原生數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)語(yǔ)言 和 Cook/Rai，Safe Query Objects: Statically Typed Objects as Remotely Executable Queries。作為結(jié)果集的一部分，NQ 表達(dá)式必須返回 true 值來(lái)標(biāo)記特定實(shí)例。如果可能的話 db4o 將嘗試優(yōu)化 NQ 表達(dá)式，并依賴(lài)索引來(lái)運(yùn)行表達(dá)式。通過(guò) NQ 查找到車(chē)牌號(hào)為“川A00000”的車(chē)主姓名。清單6：清單6package com;import javautilList;import boAutoInfo;import comdb4oDb4o;import

43、 comdb4oObjectContainer;import comdb4oqueryPredicate;public class DB4OTestpublic static void main(String args)/打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap");tryList <AutoInfo> list = dbquery(new Predicate<AutoInfo>() public boolean match(AutoInfo ai) /這樣才是類(lèi)型安全的 return aiget

44、LicensePlate()equals("川A00000"); ); for(int x = 0; x < listsize(); x+) Systemoutprintln(listget(x)getOwnerNo()getName();finally/關(guān)閉連接dbclose();必須指出 NQ 的一個(gè)的問(wèn)題是：在內(nèi)部，db4o 設(shè)法把 NQ 轉(zhuǎn)換成 SODA。但并不是所有的查詢(xún)表達(dá)式都可以成功轉(zhuǎn)換。有些查詢(xún)表達(dá)式的流向圖（flowgraph）非常難于分析。這種情況下，db4o 將不得不實(shí)例化一些持久對(duì)象來(lái)真實(shí)地運(yùn)行 NQ 表達(dá)式。正在開(kāi)發(fā)中的 NQ 查詢(xún)優(yōu)化器就可

45、以化解這個(gè)障礙，它將分析 NQ 表達(dá)式的每個(gè)部分，以確保最少量的實(shí)例化對(duì)象，以此提高性能。當(dāng)然，優(yōu)化器的不是靈丹妙藥，關(guān)鍵還需要自己多優(yōu)化代碼。開(kāi)發(fā) Java EE 項(xiàng)目經(jīng)常會(huì)用到分頁(yè)，怎樣用 NQ 實(shí)現(xiàn)呢？向數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)入六條記錄。清單7：清單7package com;import javautilList;import boAutoInfo;import comdb4oDb4o;import comdb4oObjectContainer;import comdb4oqueryPredicate;public class DB4OTestpublic static void main(Strin

46、g args)/打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap");tryList<AutoInfo> list = dbquery(new Predicate<AutoInfo>() public boolean match(AutoInfo ai) return true; );/記錄總數(shù)Integer count = listsize();/每頁(yè)兩條，分三頁(yè) for(int x = 0; x < 3; x+) Systemoutprintln("第"+x+"頁(yè)：

47、"+listget(x*2)getLicensePlate(); Systemoutprintln("第"+x+"頁(yè)："+listget(x*2+1)getLicensePlate();finally/關(guān)閉連接dbclose();我們發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行 NQ 查詢(xún)時(shí)并沒(méi)有加入任何條件（無(wú)條件返回 true），是不是相當(dāng)于遍歷了整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)？db4o 的設(shè)計(jì)者早就想到了這個(gè)問(wèn)題，當(dāng) dbquery() 執(zhí)行完畢返回 list 實(shí)例的時(shí)候，db4o 只是與數(shù)據(jù)庫(kù)同步取出內(nèi)部 IDs 而已，并沒(méi)有把所有的 AutoInfo 對(duì)象全部取出，只有在 listge

48、t(x*2)getLicensePlate() 之后才會(huì)去根據(jù) IDs 取出記錄。所以不必?fù)?dān)心性能問(wèn)題。結(jié)論db4o 為開(kāi)發(fā)者提供了多種查詢(xún)方式，這些方式都很靈活。要引起大家注意的是：靈活在帶來(lái)便利的同時(shí)也對(duì)開(kāi)發(fā)者自身素質(zhì)提出了更高的要求，（比如排序，既可以用 SODA 也可以用 Java 集合對(duì)象實(shí)現(xiàn)）在開(kāi)發(fā)過(guò)程中一定要形成某種統(tǒng)一的開(kāi)發(fā)模式，這樣 db4o 才能最高效能地為我所用。第 3 部分: 深入db4oRosen Jiang, 軟件工程師, db4o 和 OO 的忠實(shí) fansRosen Jiang 來(lái)自成都，是 db4o 和 OO 的忠實(shí) fans，是 2005 年 db4o 的

49、dvp 獲得者之一。他正在 J2me 應(yīng)用中使用 db4o，你可以通過(guò) rosener_722 和他聯(lián)系。Chris (chrisMatrixorgcn), Matrix 創(chuàng)辦者, MatrixChris 來(lái)自香港，熱愛(ài)開(kāi)源和 db4o。他創(chuàng)辦了中國(guó)最火熱的 Java 和開(kāi)源社區(qū) Matrix（http:/www.M）， 你可以通過(guò) chrisM 和他聯(lián)系。張 黃矚 (zhanghuangzhugmailcom), 軟件工程師, 熱愛(ài)開(kāi)源軟件張黃矚，熱愛(ài)開(kāi)源軟件，熟悉 Java/C/C+ 編程語(yǔ)言，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均感興趣。你可以通過(guò) zhanghuangzhu 聯(lián)系他。簡(jiǎn)介： 

50、這篇文章是開(kāi)源面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù) db4o 之旅 系列文章的第 3 部分，介紹面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù) db4o 的修改和刪除，并對(duì)其中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行細(xì)致分析，引入了“更新深度(update depth)”這一重要概念。前言在開(kāi)源面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù) db4o 之旅 系列文章的第 1 部分：初識(shí) db4o 中，作者介紹了 db4o 的歷史和現(xiàn)狀，應(yīng)用領(lǐng)域，以及和 ORM 等的比較； 在第 2 部分：db4o 查詢(xún)方式中, 作者介紹了 db4o 的三種不同的查詢(xún)方式：QBE、SODA 以及 Native Queries，并分別通過(guò)這三種不同的途徑實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)關(guān)聯(lián)對(duì)象的查詢(xún)。前面我們已經(jīng)介紹了如何在 db4o 中查詢(xún)以

51、及添加對(duì)象，在本文中我們將會(huì)向您介紹在 db4o 中如何對(duì)對(duì)象進(jìn)行更新以及刪除操作。更新數(shù)據(jù)場(chǎng)景一我們來(lái)設(shè)想這樣的場(chǎng)景：一位名叫“張三”的人買(mǎi)了車(chē)，并上好了牌照（如本系列第二部分之代碼），而他基本信息的地址并不詳細(xì)，只寫(xiě)了“成都市”，在一次主管部門(mén)檢查此人信息的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題，并立即著手修改。在 db4o 中，我們這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這個(gè)用戶(hù)信息的修改（清單1）：清單1 修改地址package com;import boPeople;import comdb4oDb4o;import comdb4oObjectContainer;import comdb4oObjectSet;import co

52、mdb4oqueryPredicate;public class DB4OTestpublic static void main(String args)/打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap");tryObjectSet<People> result = dbquery(new Predicate<People>() public boolean match(People people) return peoplegetName()equals("張三"); );Peop

53、le people = resultnext();/修改地址peoplesetAddress("成都市金牛區(qū)xxx號(hào)");dbset(people);finally/關(guān)閉連接dbclose();修改數(shù)據(jù)是如此的簡(jiǎn)單，通過(guò) NQ 查詢(xún)出 People 對(duì)象，接著修改其地址，最后保存即可。現(xiàn)在我們來(lái)看看修改是否成功, 打開(kāi) ObjectManager ，如圖 1 所示，我們可以看到數(shù)據(jù)庫(kù)里的用戶(hù)數(shù)據(jù)已經(jīng)更新了。圖1 修改地址與本系列文章第二部分不同的是，我們利用 ObjectSet<People> result 來(lái)獲取返回結(jié)果，而不是 List<People&

54、gt; list。查閱 ObjectSet 的 API 我們發(fā)現(xiàn) ObjectSet 實(shí)際上繼承了 javautilList 和 javautilIterator。為什么要繼承兩個(gè)接口？這是由于 db4o 為了方便開(kāi)發(fā)者而有意這樣設(shè)計(jì)的，db4o 的設(shè)計(jì)目標(biāo)就是輕量級(jí)，這樣的繼承方式為 ObjectSet 提供了多種特性，而無(wú)需開(kāi)發(fā)者在多個(gè)集合接口之間轉(zhuǎn)換。場(chǎng)景二讓我們考慮下面這個(gè)場(chǎng)景:由于工作原因，“張三”要離開(kāi)省會(huì)去其他城市發(fā)展，他的汽車(chē)也要在那里使用，為了方便，他還是決定重新更換為本地牌照。 這次我們幾乎和場(chǎng)景一采用同樣的代碼，但結(jié)果卻不同（清單2）：清單2 修改地址和車(chē)牌（不成功）pa

55、ckage com;import boPeople;import comdb4oDb4o;import comdb4oObjectContainer;import comdb4oObjectSet;import comdb4oqueryPredicate;public class DB4OTestpublic static void main(String args)/打開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)ObjectContainer db = Db4oopenFile("autoyap");tryObjectSet<People> result = dbquery(new Predicate<People>() public boolean match(People people) return peoplegetName()equals("張三"); );People people = resultnext();/修改地址peo