基于ORM的对象持久化框架的设计与应用

论文摘要

面向对象思想已经普遍被采用,大型应用程序的设计大部分采用面向对象技术。目前广泛使用的数据库是关系数据库。面向对象技术和关系数据库分别是基于对象模型和关系模型。由此引发的问题是:对象模型和关系模型的不匹配。对象持久化技术,即对象/关系映射(Object/Relational Mapping)理论,就是为了解决这一问题而诞生的。在实际应用中,特别是大型的应用系统中,除了反复需要把内存中的对象持久化存储到数据库并进行增加,删除,修改等业务之外,还需要把数据库中的数据重新加载到内存中,满足用户对数据的各种操作需要。如此频繁的访问数据库对数据库的性能影响很大,使操作很慢或者耗费大量内存。同时增加了应用系统实现的复杂性,也不利于持久化机制重用于其他系统。针对关系数据库中采用持久化对象的上述问题,设计了一个独立的对象持久化框架——ORMPlatform完成对象/关系映射。在该对象持久层框架的支持下,业务层模块可以按照面向对象模型对数据建模并完成对象数据的持久化。对象持久层基于通用的关系数据库实现,并不绑定在某个特定的关系数据库产品上。并且对象持久层提供一种在关系数据库中持久化对象的通用机制,保证了它可以重用于不同的应用系统。本文主要进行了以下工作:(1)分析了对象/关系映射的理论。详细的论述了关系模型、对象模型的基本概念及对象/关系映射理论,为对象持久化模型的设计提供了理论依据;(2)在详细解释面向对象基本概念的基础上,实现了简单的ORM设计,并举例说明基本原理。(3)详细阐述了持久化框架的分析和设计,其中针对O/R Mapping的优缺点,着重提出了通用对象/关系映射DataSet的设计和实现,并描述了持久化框架的主要功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 绪论
• 研究背景
• 研究现状
• 研究内容
• 第一章 对象/关系映射基础
• 1.1 概述
• 1.2 应用程序的分层与持久化层
• 1.3 关系模型和对象模型
• 1.3.1 数据模型
• 1.3.2 关系模型
• 1.3.3 对象模型
• 1.4 ORM 简介
• 1.4.1 对象持久化的方法
• 1.4.2 ORM（Object/Relation Mapping）简介
• 本章小结
• 第二章 对象/关系映射实现
• 2.1 概述
• 2.2 面向对象基本概念
• 2.3 关系基础
• 2.4 对象与关系模型举例
• 2.4.1 面向对象建模
• 2.4.2 多对多模式
• 本章小结
• 第三章 ORMPlatform 框架的分析与设计
• 3.1 概述
• 3.2 总体设计
• 3.2.1 平台软件环境
• 3.2.2 技术路线与复用策略
• 3.2.3 系统运行结构
• 3.2.4 用户接口简介
• 3.2.5 外部系统接口
• 3.3 系统运行体系分析
• 3.4 系统UserAPI 设计
• 3.4.1 通过传递SQL 语句的传统方式调用UserAPI 的查询接口
• 3.4.2 通过持久性业务对象访问接口
• 3.5 模块详细设计
• 3.5.1 ORM UserAPI 查找/获得系统服务
• 3.5.2 ORM UserAPI 各Java 接口/类的声明
• 3.5.3 接口的典型使用案例
• 3.6 O/R Mapping 设计
• 3.6.1 结构分析
• 3.6.2 XML 技术
• 3.6.3 元数据的结构设计
• 3.6.4 使用举例
• 3.7 连接池技术分析与应用
• 3.7.1 JDBC 简介及特点
• 3.7.2 数据库连接池（Connection Pool）技术
• 3.7.3 连接池的具体实现
• 3.7.4 实验结果
• 本章小结
• 第四章 持久化框架的功能介绍
• 4.1 两个层次的数据访问接口
• 4.2 操作性功能接口
• 4.2.1 查询Query
• 4.2.2 结果集LocalResultSet
• 4.2.3 大字段类型LOB（Clob/Blob）
• 4.2.4 本地（局部）事务
• 4.2.5 序列号产生器SequenceCreator
• 4.2.6 数据库辅助工具箱
• 4.3 连接管理及跨平台操作
• 4.4 事务功能接口
• 4.5 基于L094J 的日志系统
• 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录 接口/类声明
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢