在Struts和Hibernate之间搭起桥梁

　　摘要

　　Hibernate和struts是当前市面上几个最流行的开源的库之一。它们很有效率，是程序员在开发Java企业应用，挑选几个竞争的库的首选。虽然它们经常被一起应用，但是Hibernate的设计目标并不是和Struts一起使用，而Struts在Hibernate诞生好多年之前就发布了。为了让它们在一起工作，仍然有很多挑战。这篇文章点明了Struts和Hibernate之间的一些鸿沟，尤其关系到面向对象建模方面。文章也描述了如何在两者间搭起桥梁，给出了一个基于扩展Struts的解决方案。所有的基于Struts和Hibernate构建的Web应用都能从这个通用的扩展中获益。

　　在Hibernate in Action（Manning，2004十月）这本书里，作者Christian Bauer和Gavin King揭示了面向对象世界的模型和关系数据模型，两个世界的范例是不一致的。Hibernate非常成功地在存储层（persistence Layer）将两者粘合在一起。但是领域模型（domain model）（也就是Model-View-Controller的model layer）和HTML页面（MVC的View Layer）仍然存在不一致。在这篇文章中，我们将检查这种不一致，并且探索解决的方案。

　　范例不一致的再发现

　　让我们先看一个经典的parent-child关系例子（看下面的代码）：product和category.Category类定义了一个类型为long的标示符id和一个类型为String的属性name.Product类也有一个类型为long的标示符id和一个类型为Category的属性category，表示了多对一的关系（也就是说很多product可以属于一个Category）

　　/*** @hibernate.class table="CATEGORY"*/ public class Category {   private Long id；   private String name；   /**    * @hibernate.id generator-class="native" column="CATEGORY_ID"    */   public Long getId（） {      return id；   }   public void setId（Long id） {      this.id = id；   }   /**    * @hibernate.property column="NAME"    */   public String getName（） {      return name；   }   public void setName（Long name） {      this.name = name；   }}/*** @hibernate.class table="PRODUCT"*/public class Product {   private Long id；   private Category category；   /**    * @hibernate.id generator-class="native" column="PRODUCT_ID"    */   public Long getId（） {      return id；   }   public void setId（Long id） {      this.id = id；   }   /**    * @hibernate.many-to-one    * column="CATEGORY_ID"    * class="Category"    * cascade="none"    * not-null="false"    */   public Category getCategory（） {      return category；   }   public void setCategory（Category category） {      this.category = category；   }}

　　我们希望一个product可以被更改category，所以我们的HTML提供了一个下拉框列出所有Category.

　　<select name="categoryId">   <option value="">No Category</option>   <option value="1">Category 1</option>   <option value="2">Category 2</option>   <option value="3">Category 3</option></select>

　　这里我们看出了两者的不一致：在Product领域对象里，category属性是Category类型，但是ProductForm只有一个类型为long的categoryId.这种不匹配不但增加了不一致，而且导致了不必要的代码进行primitive type的标示符和对应的对象之间的转换。

　　这种不一致部分是由于HTML Form自己引起的：它只代表了一种关系模型，不能代表面向对象的模型。面向对象和关系模型的不一致在存储层由对象关系映射（O/RM）解决。但是类似的问题在表示层（view layer）仍然存在。解决的关键是让他们一起无缝地工作。

　　Struts的功能和局限

　　幸运的是，Struts能够生成和解释内嵌的对象属性。Category下拉框可以用Struts page-construction（html） tag library：

　　<html：select property="category.id">   <option value="">No Category</option>   <html：options collection="categories" property="id" labelProperty="name"/></html：select>

　　我们假设categories是Category对象的一个list.所以现在我们要修改ProductForm，让它变得更加“面向对象”，我们要修改ProductForm的categoryId，改成类型为Category的category.这种改变会导致在Product和ProductForm之间复制属性的工作更加繁琐，因为两者有相同的属性。

　　public class ProductForm extends ActionForm {     private Long id；     private Category category；     ……}

　　当我们完成剩余的Struts Action， configuration， validator， jsp， hibernate层后，开始测试，我们马上在访问ProductForm.category.id时遇到了NullPointerException.这是预料中的！因为ProductForm.category还没有被设置，同时，Hibernate也会将多对一所联系的对象引用设为空（如果database field为空指）（译者：这里指Hiberate将product.category为Null，如果该Product没有联系到任何category）。Struts要求所有的对象在显示（生成HTML Form）和传播（提交HTML FORM）之前被建立。

　　让我们看看如何用ActionForm.reset（）来架起桥梁。

　　（并非如此）臭名昭著的Struts ActionForm

　　在我第一个星期接触Struts的时候，我最大的一个疑问就是：为什么我必须为Properties， getter方法， setter方法保持几乎完全相同的两份copy， 一份在ActionForm Bean， 一份在DomainObject.这个繁琐的步骤成了Struts社区最主要的抱怨之一。

　　以我的观点，ActionForm存在有原因的。首先，它们可以区别于Domain Object因为他们但当了不同的角色。在MVC模式下，Domain Object是Model层的一个部分，ActionForm是View层的。因为Webpage的Field和Database的Field可能不一样，某些特制的转换是常见的。第二，ActionForm.validate（）方法可以定义非常好用的验证规则。第三，可能有其他的，特定的View行为，但是又不想在domain layer实现，特别当persistence framework来管理domain object的时候。

　　提交Form

　　让我们来用ActionForm内有的方法-reset（）-来解决view和model之间的不一致。这个reset（）方法是在ActionForm在被Struts Controller Servlet处理request时候复制ActionForm属性之前调用的。这个方法最常见的使用是：checkbox必须被显式地设为false，让没有被选中的checkbox被正确识别。Reset（）也是一个初始化用于view rending对象的合适地方。代码看起来是这样的：

　　public class ProductForm extends ActionForm {     private Long id；     private Category category；     ……     public void reset（ActionMapping mapping， HttpServletRequest request）      {        super.reset（ mapping， request ）；        if （ category == null ） { category = new Category（）； }     }}

　　Struts在使用用户提交的值填写ProductForm之前，Struts会调用reset（），这样category属性将会被初始化。请注意，你必须检查category看它是不是null，后面我们会讨论这个。

　　编辑Form

　　到目前为止，我们已经解决了form提交时候的问题。但是当我们在生成form页面的时候呢？Html：select tag也希望有一个非空的引用，所以我们将在form生成页面之前调用reset（）。我们在action类里加入了一行：

　　public class EditProductAction extends Action {     public final ActionForward execute（ ActionMapping mapping， ActionForm form，         HttpServletRequest request， HttpServletResponse response ） throws Exception     {        ……        Product product = createOrLoadProduct（）；        ProductForm productForm = （ProductForm）form；        PropertyUtils.copyProperties（ productForm， product ）；        productForm.reset（ mapping， request ）；        ……     }}

　　我假设读者已经对action类和Jakarta commons Beanutils包非常熟悉了。CreateOrLoadProduct（）建立了一个新的Product实例或者从数据库里载入一个已有的实例，具体取决于这个action是建立或者修改Product的。ProductForm被赋值后（译者：也就是调用PropertyUtils.copyProperties后），productForm.category已经从Product.category复制过来了（译者：实际上只是复制了category对象引用，并没有开销），然后，ProductForm就能用来生成页面了。我们同时也必须保证：不覆盖已经被Hibernate载入的对象，所以我们必须检查（category）是不是为null.

　　因为reset（）方法是在ActionForm中定义的，我们可以把上述代码放入一个superclass，比如CommonEditAction，来处理这些事情：

　　Product product = createOrLoadProduct（）；        PropertyUtils.copyProperties（ form， product ）；        form.reset（ mapping， request ）；

　　如果你需要一个只读的Form， 你有两个选择： 第一检查所联系的jsp对象是不是null， 第二复制domain对象到ActionForm之后调用Reset（）

　　保存domain对象

　　我们解决了提交Form和生成Form页面的问题， 所以Struts可以满足了。但是Hibernate呢？当用户选择了一个null ID option ? 在我们的例子中“no category”option- 并且提交form， productForm.category指向一个新建立的hibernate对象，id为null.当category属性从ProductForm复制到Hibernate控制的Product对象并且存储时，Hibernate会抱怨product.category是一个临时对象，需要在Product存储前先被存储。当然，我们知道它是Null，并且不需要被存储。所以我们需要将product.category置为Null，然后Hibernate就能存储Product了（译者：在这种情况下，数据库product.category被设成空值）。我们也不希望改变Hibernate的工作方式，所以我们选择在复制到Domain对象之前清理这些临时对象，我们在ProductForm中加了一个方法：

　　public class ProductForm extends ActionForm {     private Long id；     private Category category；     ……     public void reset（ActionMapping mapping， HttpServletRequest request） {        super.reset（ mapping， request ）；        if （ category == null ） { category = new Category（）； }     }     public void cleanupEmptyObjects（） {        if （ category.getId（） == null ） { category = null； }     }}

　　我们在copyProperties之前清理掉这些临时对象，所以如果ProductForm.category只是用来放Null的，则将ProductForm.category置为Null.然后Domain对象的category也会被设成null：

　　public class SaveProductAction extends Action {     public final ActionForward execute（ ActionMapping mapping， ActionForm form，         HttpServletRequest request， HttpServletResponse response ） throws Exception     {        ……        Product product = new Product（）；        （（ProductForm）form）。cleanupEmptyObjects（）；        PropertyUtils.copyProperties（ product， form ）；        SaveProduct（ product ）；        ……     }}

　　一对多关系

　　我还没有解决Category到Product的一对多关系。我们把它加入到Category的Metadata中：

　　public class Category {     ……     private Set products；     ……     /**      * @hibernate.set      * table="PRODUCT"      * lazy="true"      * outer-join="auto"      * inverse="true"      * cascade="all-delete-orphan"      *       * @hibernate.collection-key      * column="CATEGORY_ID"      *       * @hibernate.collection-one-to-many      * class="Product"      */     public Set getProducts（） {        return products；     }     public void setProducts（Set products） {        this.products = products；     }}

　　注意：Hibernate的cascade属性为all-delete-orphan表明：Hibernate需要在存储包含的Category对象时候，自动存储Product对象。和parent对象一起存储child对象的情况并不常见，常见的是：分别控制child的存储和parent的存储。在我们的例子中，我们可以容易地做到这一点，如果我们允许用户在同一个html page编辑Category和ProductS.用set表示Products是非常直观的：

　　public class CategoryForm extends ActionForm {     private Set productForms；     ……     public void reset（ActionMapping mapping， HttpServletRequest request） {        super.reset（ mapping， request ）；        for （ int i = 0； i < MAX_PRODUCT_NUM_ON_PAGE； i++ ） {           ProductForm productForm = new ProductForm（）；           productForm.reset（ mapping， request ）；           productForms.add（ productForm ）；        }     }     public void cleanupEmptyObjects（） {        for （ Iterator i = productForms.iterator（）； i.hasNext（）； ） {           ProductForm productForm = （ProductForm） i.next（）；           productForm.cleanupEmptyObjects（）；        }     }}

　　更进一步我们已经可以察看，编辑，提交forms，并且存储相关的objects，但是为所有的ActionForm类定义CleanupEmptyObjects（）和reset（）方法是个累赘。我们将用一个抽象的ActionForm来完成协助完成这些工作。

　　作为通用的实现，我们必须遍历所有的Hibernate管理的domain对象，发现他们的identifier，并且测试id值。幸运的是：org.hibernate.metadata包已经有两个Utility类能取出domain对象的元数据。我们用ClassMetadata类检查这个object是不是Hibernate管理的。如果是：我们把它们的id Value取出来。我们用了Jakarta Commons Beanutils包来协助JavaBean元数据的操作。

import java.beans.PropertyDescriptor；
import org.apache.commons.beanutils.PropertyUtils；
import org.hibernate.metadata.ClassMetadata；
public abstract class AbstractForm extends ActionForm {   public void reset（ActionMapping mapping， HttpServletRequest request） {      super.reset（ mapping， request ）；   
   // Get PropertyDescriptor of all bean properties      PropertyDescriptor descriptors[] =          PropertyUtils.getPropertyDescriptors（ this ）；     
for （ int i = 0
； i < descriptors.length； i++ ） {         Class propClass = descriptors[i].getPropertyType（）；         ClassMetadata classMetadata = HibernateUtil.getSessionFactory（）            .getClassMetadata（ propClass ）；      
   if （ classMetadata ！= null ） {   // This is a Hibernate object            String propName = descriptors[i].getName（）；            Object propValue = PropertyUtils.getProperty（ this， propName ）；            // Evaluate property， create new instance if it is null            if （ propValue == null ） {               PropertyUtils.setProperty（ this， propName， propClass.newInstance（） ）；            }         }      }   }   public void cleanupEmptyObjects（） {      // Get PropertyDescriptor of all bean properties      PropertyDescriptor descriptors[] =      PropertyUtils.getPropertyDescriptors（ this ）；      for （ int i = 0； i < descriptors.length； i++ ） {         Class propClass = descriptors[i].getPropertyType（）；         ClassMetadata classMetadata = HibernateUtil.getSessionFactory（）            .getClassMetadata（ propClass ）；         if （ classMetadata ！= null ） {   // This is a Hibernate object            Serializable id = classMetadata.getIdentifier（ this， EntityMode.POJO ）；            // If the object id has not been set， release the object.            // Define application specific rules of not-set id here，            // e.g. id == null， id == 0， etc.            if （ id == null ） {               String propName = descriptors[i].getName（）；               PropertyUtils.setProperty（ this， propName， null ）；            }         }      }   }}

　　为了让代码可读，我们省略了Exception的处理代码。

　　我们的新AbstractForm类从Struts的ActionForm类继承，并且提供了通用行为：reset和cleanup多对一关联对象。当这个关系是相反的话（也就是一对多关系），那么每个例子将会有所不同，类似在Abstract类里实现是比较好的办法。

　　总结

　　Struts和Hibernate是非常流行和强大的框架，他们可以有效地相互合作，并且弥补domain模型和MVC视图（view）之间的差别。这篇文章讨论一个解决Struts/Hibernate Project的通用的方案，并且不需要大量修改已经有的代码。

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