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Hibernate 核心 API 深度解析：Session、事務、快取、查詢與鎖機制全景圖

編輯：關於JSP

核心架構三層：Configuration → SessionFactory → Session

組件	職責	生命週期	執行緒安全
Configuration	讀取映射與配置，建構 SessionFactory	啟動時一次性	否
SessionFactory	緩存映射元數據、二級快取、連線池；生產 Session	應用全生命週期（單例）	是
Session	一級快取、持久化上下文、資料庫連線持有者、事務邊界	請求/事務級（短暫）	否

Session.connection() 可取得底層 JDBC Connection，但不建議直接操作，破壞 Hibernate 狀態管理。

實體三大狀態與轉換圖譜

新建 new Entity() → [save()/persist()] → 持久態 (Session 管理)
       ↑                                      │
       │                                      ▼
       │                              [evict()/close()/clear()]
       │                                      │
       └──────── [update()/saveOrUpdate()/merge()/lock()] ← 游離態
                     (重新關聯)
       游離態亦可 → [delete()] → 從資料庫刪除 → 變瞬時態

瞬時態：無 ID，無 Session 關聯，資料庫無記錄。
持久態：有 ID，關聯 Session，納入一級快取，享有髒檢查、延遲載入、級聯操作。
游離態：曾持久化，Session 結束/脫離，保留 ID 與版本，可重新關聯。

Session 核心持久化方法對比

方法	適用狀態	回傳值	SQL 時機	備註
`save()`	瞬時態	ID (Serializable)	flush/commit	立即賦予 ID（視生成策略）
`persist()`	瞬時態/持久態	void	flush/commit	JPA 標準，不保證立即產生 ID，不可用於游離態
`update()`	游離態	void	flush/commit	資料庫必須存在記錄，否則異常
`saveOrUpdate()`	瞬時態/游離態	void	flush/commit	依 `unsaved-value` 判斷新舊
`merge()`	瞬時態/游離態/持久態	持久態實例	flush/commit	複製狀態至受管理實例，最安全，回傳值需用於後續操作
`delete()`	持久態/游離態	void	flush/commit	游離態先重新關聯再刪除
`lock()`	游離態	void	無	僅重新關聯，不檢查變更，配合 `LockMode` 實現樂觀/悲觀鎖
`replicate()`	游離態	void	flush/commit	強制用給定 ID 持久化，需指定 `ReplicationMode`，極少用

查詢方法：get() vs load()

特性	`get()`	`load()`
不存在時	回傳 `null`	拋 `ObjectNotFoundException`（存取時）
回傳型態	實體實例	Proxy 代理（未存取時不查資料庫）
資料庫查詢時機	立即	首次存取非 ID 屬性時
適用場景	不確定是否存在	確定存在、只需建立關聯（如設定外鍵）

建議：預設用 get()，確定存在且追求效能時用 load()。

快取管理：一級快取與清理

一級快取：Session 級，不可關閉，存放持久態實體。clear() 清空所有，evict(entity) 移除指定實體。
flush()：強制同步快取變更至資料庫（執行 INSERT/UPDATE/DELETE）。常搭配 evict() 用於批量處理釋放記憶體。
二級快取：SessionFactory 級，跨 Session 共用。需啟用 hibernate.cache.use_second_level_cache=true 並配置快取提供者。實體映射加 <cache usage="read-write"/>。
查詢快取：緩存查詢結果集（ID 列表），配合二級快取使用。query.setCacheable(true)。

事務管理：JDBC vs JTA

<!-- hibernate.cfg.xml -->
<property name="hibernate.transaction.factory_class">
    org.hibernate.transaction.JDBCTransactionFactory <!-- 預設，單資料源 -->
</property>
<!-- 或 -->
<property name="hibernate.transaction.factory_class">
    org.hibernate.transaction.JTATransactionFactory <!-- 多資料源/分散式事務 -->
</property>

JDBC 事務：綁定單一 Connection/Session，簡單輕量。
JTA 事務：跨多個資料源/Session，通常由應用伺服器管理。不可混用 JDBC 與 JTA 事務 API。
Spring 整合：使用 HibernateTransactionManager（單資料源）或 JtaTransactionManager（多資料源），配合 @Transactional 宣告式事務，最推薦。

注意：MySQL MyISAM 不支援事務，須使用 InnoDB；學習階段建議 PostgreSQL/Oracle/DB2。

查詢介面：HQL、Criteria、Native SQL

介面	特點	適用場景
HQL/JPQL	面向物件、型別安全、支援多態、可攜帶參數	大多數業務查詢
Criteria/JPA CriteriaBuilder	程式化構建、類型安全、適合動態查詢	複雜動態條件、分頁框架
Native SQL	直接寫 SQL、資料庫特有函數、複雜報表	效能調優、異構查詢、存儲過程

DetachedCriteria 為離線查詢模板，可序列化傳遞，執行時 getExecutableCriteria(session) 綁定 Session。

延遲載入與 `lazy` 屬性

Hibernate 3+ 預設 class lazy="true"（load() 回傳 Proxy）。
集合預設 lazy="true"，存取時初始化。
層級載入 lazy="extra"：size()、contains() 不初始化全集合。
Hibernate.initialize(proxy/collection) 強制初始化。
關閉 Session 前必須初始化所需關聯，否則拋 LazyInitializationException。

常用工具類方法

Hibernate.isInitialized(obj)：檢查 Proxy/集合是否已初始化。
Hibernate.getClass(proxy)：取得 Proxy 真實實體類別。
Hibernate.unproxy(proxy)：若已初始化回傳實體，否則回傳 null。

總結：核心 API 速查卡

// 持久化
session.save(entity);           // 新增
session.update(detached);       // 更新游離態
session.saveOrUpdate(entity);   // 新增或更新
session.merge(detached);        // 合併，回傳受管理實例
session.delete(entity);         // 刪除

// 查詢
session.get(Class, id);         // 立即查，可能 null
session.load(Class, id);        // 延遲 Proxy，不存在拋異常
session.createQuery(hql);       // HQL
session.createNativeQuery(sql); // 原生 SQL
session.createCriteria(Class);  // Criteria (舊 API)

// 快取/狀態
session.flush();                // 同步至 DB
session.evict(entity);          // 移出一級快取
session.clear();                // 清空一級快取
session.contains(entity);       // 是否在快取中
session.refresh(entity);        // 從 DB 重新載入覆蓋快取

// 事務
Transaction tx = session.beginTransaction();
tx.commit(); / tx.rollback();

// 關閉
session.close();                // 釋放連線、清快取
sessionFactory.close();         // 應用關閉時

熟練掌握 Session 生命週期、三態轉換、快取行為與事務邊界，是高效使用 Hibernate 的關鍵。