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Hibernate

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Hibernate es un framework de mapeo objeto-relacional (ORM) para Java. Facilita la tarea de trabajar con bases de datos relacionales mediante la abstracción de las operaciones de base de datos en objetos Java. En este módulo, aprenderás los conceptos básicos y avanzados de Hibernate, cómo configurarlo y cómo utilizarlo para interactuar con bases de datos.

Contenido

  1. Introducción a Hibernate
  2. Configuración de Hibernate
  3. Mapeo de Entidades
  4. Consultas con Hibernate
  5. Relaciones entre Entidades
  6. Transacciones y Concurrencia
  7. Caché en Hibernate
  8. Ejercicios Prácticos

Introducción a Hibernate

Hibernate es un framework ORM que permite a los desarrolladores mapear clases Java a tablas de bases de datos y viceversa. Esto simplifica el desarrollo de aplicaciones que interactúan con bases de datos, ya que elimina la necesidad de escribir código SQL manualmente.

Ventajas de Hibernate

  • Independencia de la base de datos: Hibernate soporta múltiples bases de datos y permite cambiar de una a otra con mínima configuración.
  • Reducción de código SQL: Hibernate genera automáticamente las consultas SQL necesarias.
  • Gestión de transacciones: Hibernate facilita la gestión de transacciones y la concurrencia.
  • Caché: Hibernate incluye mecanismos de caché para mejorar el rendimiento.

Configuración de Hibernate

Para empezar a usar Hibernate, necesitas configurar tu proyecto y proporcionar la información necesaria para conectarte a la base de datos.

Dependencias

Primero, agrega las dependencias de Hibernate y la base de datos en tu archivo pom.xml si estás usando Maven:

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.hibernate</groupId>
        <artifactId>hibernate-core</artifactId>
        <version>5.4.30.Final</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        <version>8.0.23</version>
    </dependency>
</dependencies>

Archivo de Configuración

Crea un archivo hibernate.cfg.xml en tu carpeta de recursos (src/main/resources):

<!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN" "http://hibernate.sourceforge.net/hibernate-configuration-3.0.dtd">
<hibernate-configuration>
    <session-factory>
        <property name="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property>
        <property name="hibernate.connection.driver_class">com.mysql.cj.jdbc.Driver</property>
        <property name="hibernate.connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/mi_base_de_datos</property>
        <property name="hibernate.connection.username">usuario</property>
        <property name="hibernate.connection.password">contraseña</property>
        <property name="hibernate.hbm2ddl.auto">update</property>
        <property name="hibernate.show_sql">true</property>
    </session-factory>
</hibernate-configuration>

Clase Utilitaria de Hibernate

Crea una clase utilitaria para manejar la configuración de Hibernate:

import org.hibernate.SessionFactory;
import org.hibernate.cfg.Configuration;

public class HibernateUtil {
    private static final SessionFactory sessionFactory = buildSessionFactory();

    private static SessionFactory buildSessionFactory() {
        try {
            return new Configuration().configure().buildSessionFactory();
        } catch (Throwable ex) {
            throw new ExceptionInInitializerError(ex);
        }
    }

    public static SessionFactory getSessionFactory() {
        return sessionFactory;
    }

    public static void shutdown() {
        getSessionFactory().close();
    }
}

Mapeo de Entidades

El mapeo de entidades es el proceso de vincular las clases Java con las tablas de la base de datos.

Ejemplo de Entidad

Supongamos que tenemos una tabla Usuario en nuestra base de datos. Creamos una clase Usuario y la anotamos con las anotaciones de Hibernate:

import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;

@Entity
@Table(name = "Usuario")
public class Usuario {
    @Id
    private int id;
    private String nombre;
    private String email;

    // Getters y Setters
}

Consultas con Hibernate

Hibernate proporciona varias formas de realizar consultas a la base de datos, incluyendo HQL (Hibernate Query Language) y Criteria API.

HQL

HQL es similar a SQL pero opera sobre objetos en lugar de tablas.

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.Transaction;
import org.hibernate.query.Query;

import java.util.List;

public class UsuarioDAO {
    public List<Usuario> obtenerUsuarios() {
        Transaction transaction = null;
        List<Usuario> usuarios = null;
        try (Session session = HibernateUtil.getSessionFactory().openSession()) {
            transaction = session.beginTransaction();
            Query<Usuario> query = session.createQuery("FROM Usuario", Usuario.class);
            usuarios = query.list();
            transaction.commit();
        } catch (Exception e) {
            if (transaction != null) {
                transaction.rollback();
            }
            e.printStackTrace();
        }
        return usuarios;
    }
}

Relaciones entre Entidades

Hibernate soporta varios tipos de relaciones entre entidades, como One-to-One, One-to-Many, Many-to-One y Many-to-Many.

Ejemplo de Relación One-to-Many

Supongamos que un Usuario puede tener múltiples Pedidos. Definimos las entidades de la siguiente manera:

import javax.persistence.*;
import java.util.Set;

@Entity
@Table(name = "Usuario")
public class Usuario {
    @Id
    private int id;
    private String nombre;
    private String email;

    @OneToMany(mappedBy = "usuario", cascade = CascadeType.ALL, fetch = FetchType.LAZY)
    private Set<Pedido> pedidos;

    // Getters y Setters
}

@Entity
@Table(name = "Pedido")
public class Pedido {
    @Id
    private int id;
    private String descripcion;

    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "usuario_id", nullable = false)
    private Usuario usuario;

    // Getters y Setters
}

Transacciones y Concurrencia

Hibernate maneja las transacciones de manera automática, pero también puedes gestionarlas manualmente.

Ejemplo de Transacción

import org.hibernate.Session;
import org.hibernate.Transaction;

public class UsuarioDAO {
    public void guardarUsuario(Usuario usuario) {
        Transaction transaction = null;
        try (Session session = HibernateUtil.getSessionFactory().openSession()) {
            transaction = session.beginTransaction();
            session.save(usuario);
            transaction.commit();
        } catch (Exception e) {
            if (transaction != null) {
                transaction.rollback();
            }
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Caché en Hibernate

Hibernate soporta caché de primer y segundo nivel para mejorar el rendimiento.

Caché de Primer Nivel

El caché de primer nivel está habilitado por defecto y es específico de la sesión.

Caché de Segundo Nivel

El caché de segundo nivel es compartido entre sesiones y debe ser configurado explícitamente.

<property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property>
<property name="hibernate.cache.region.factory_class">org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory</property>

Ejercicios Prácticos

Ejercicio 1: Configuración de Hibernate

  1. Configura un proyecto Java con Hibernate y MySQL.
  2. Crea una clase Producto mapeada a una tabla Producto en la base de datos.
  3. Escribe un programa que guarde un nuevo producto en la base de datos.

Ejercicio 2: Relaciones entre Entidades

  1. Crea una relación One-to-Many entre Usuario y Pedido.
  2. Escribe un programa que guarde un usuario con varios pedidos en la base de datos.
  3. Escribe un programa que recupere un usuario y sus pedidos desde la base de datos.

Ejercicio 3: Consultas y Transacciones

  1. Escribe una consulta HQL para obtener todos los usuarios con un email específico.
  2. Escribe un programa que actualice el nombre de un usuario en una transacción.

Conclusión

En este módulo, has aprendido los conceptos básicos y avanzados de Hibernate, cómo configurarlo y cómo utilizarlo para interactuar con bases de datos. Hibernate es una herramienta poderosa que simplifica el desarrollo de aplicaciones Java que requieren acceso a bases de datos relacionales. Con la práctica y la comprensión de los conceptos presentados, estarás bien preparado para utilizar Hibernate en tus proyectos.

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Curso de Programación en Java

Módulo 1: Introducción a Java

Módulo 2: Flujo de Control

Módulo 3: Programación Orientada a Objetos

Módulo 4: Programación Orientada a Objetos Avanzada

Módulo 5: Estructuras de Datos y Colecciones

Módulo 6: Manejo de Excepciones

Módulo 7: Entrada/Salida de Archivos

Módulo 8: Multihilo y Concurrencia

Módulo 9: Redes

Módulo 10: Temas Avanzados

Módulo 11: Frameworks y Librerías de Java

Módulo 12: Construcción de Aplicaciones del Mundo Real

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