第12章 Java 永続 API (JPA)

Java Persistence API (JPA) は、Java オブジェクトまたはクラスとリレーショナルデータベース間でデータのアクセス、永続化、および管理を行うための Java 仕様です。この JPA 仕様では、透過オブジェクトまたはリレーショナルマッピングのパラダイムが考慮されます。オブジェクトまたはリレーショナル永続化メカニズムに必要な基本的な API とメタデータが標準化されます。

Red Hat JBoss Developer Studio で単純な JPA アプリケーションを作成する場合は、以下の手順を実行します。

アプリケーションからデータベースへの接続を確立したら、データベースのデータを Java オブジェクトにマッピングできます。データベーステーブルに対してマップするために使用される Java オブジェクトはエンティティーオブジェクトと呼ばれます。

エンティティーは別のエンティティーと関係を持ち、そのような関係はオブジェクトリレーショナルメタデータを介して表現されます。オブジェクトリレーショナルメタデータは、アノテーションを使用してエンティティークラスファイルに直接指定するか、アプリケーションに含まれる persistence.xml という XML 記述ファイルで指定できます。

Java オブジェクトからデータベースへのマッピングの概要は次のとおりです。

JPA 永続コンテキストには、永続プロバイダーによって管理されるエンティティーが含まれます。永続コンテキストは、データソースと対話するための 1 次レベルトランザクションキャッシュのように動作し、エンティティーインスタンスおよびそれらのライフサイクルを管理します。ロードされたエンティティーは、アプリケーションに返される前に永続コンテキストに置かれます。エンティティーの変更も永続コンテキストに置かれ、トランザクションのコミットが実行されるとデータベースに保存されます。

コンテナー管理永続性 (CMP) コンテキストは、トランザクションにスコープ付けするか (トランザクションスコープの永続コンテキストと呼ばれます)、単一トランザクションを超えて拡張するライフタイムスコープを持つことができます (拡張永続コンテキストと呼ばれます)。enum データタイプを持つ PersistenceContextType プロパティーは、コンテナー管理エンティティーマネージャーの永続コンテキストライフタイムスコープを定義するために使用されます。永続コンテキストのライフタイムスコープは、 EntityManager インスタンスの作成時に定義されます。

JPA エンティティーマネージャーは、永続コンテキストへの接続を表します。エンティティーマネージャーを使用して永続コンテキストによって定義されるデータベースの読み書きが可能です。

永続コンテキストは、javax.persistence パッケージの Java アノテーション @PersistenceContext を介して提供されます。エンティティーマネージャーは、Java クラス javax.persistence.EntityManager を介して提供されます。管理対象 bean では、以下のように EntityManager インスタンスをインジェクトできます。

@Stateless
public class UserBean {
    @PersistenceContext
    EntityManager entitymanager;
    ...
}

@PersistenceUnit
EntityManagerFactory emf;
EntityManager em;
@Resource
UserTransaction utx;
...
em = emf.createEntityManager();
try {
    utx.begin();
    em.persist(SomeEntity);
    em.merge(AnotherEntity);
    em.remove(ThirdEntity);
    utx.commit();
}
catch (Exception e) {
    utx.rollback();
}

/META-INF ディレクトリーに persistence.xml ファイルがある場合、エンティティーマネージャーはロードされ、データベースにアクティブに接続されます。EntityManager プロパティーを使用して、エンティティーマネージャーを JNDI にバインドし、エンティティーを追加、更新、削除、およびクエリーできます。

<property name="jboss.entity.manager.jndi.name" value="java:/MyEntityManager"/>
<property name="jboss.entity.manager.factory.jndi.name" value="java:/MyEntityManagerFactory"/>

public User createUser(User user) {
    entityManager.persist(user);
    return user;
}

public void updateUser(User user) {
    entityManager.merge(user);
}

public void deleteUser(String user) {
    User user = findUser(username);
    if (user != null)
        entityManager.remove(user);
}

public User findUser(String username) {
    CriteriaBuilder builder = entityManager.getCriteriaBuilder();
    CriteriaQuery<User> criteria = builder.createQuery(User.class);
    Root<User> root = criteria.from(User.class);
    TypedQuery<User> query = entityManager
        .createQuery(criteria.select(root).where(
            builder.equal(root.<String> get("username"), username)));
    try {
        return query.getSingleResult();
    }
    catch (NoResultException e) {
        return null;
    }
}

永続ユニットは、以下が含まれる論理グループです。

persistence.xml ファイルには、データソース名を含む永続ユニット設定が含まれています。/META-INF/ ディレクトリーに persistence.xml ファイルが含まれる JAR ファイルまたはディレクトリーは、永続ユニットのルートと呼ばれます。

Java EE 環境では、永続ユニットのルートは以下の 1 つである必要があります。

<persistence xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence"
   xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
   xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence http://java.sun.com/xml/ns/persistence/persistence_2_0.xsd"
   version="2.0">
   <persistence-unit name="example" transaction-type="JTA">
      <provider>org.hibernate.ejb.HibernatePersistence</provider>
      <jta-data-source>java:jboss/datasources/ExampleDS</jta-data-source>
      <mapping-file>ormap.xml</mapping-file>
      <jar-file>TestApp.jar</jar-file>
      <class>org.test.Test</class>
      <shared-cache-mode>NONE</shared-cache-mode>
      <validation-mode>CALLBACK</validation-mode>
      <properties>
         <property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.H2Dialect"/>
         <property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="create-drop"/>
      </properties>
   </persistence-unit>
</persistence>