張鵬，張聯(lián)

（渤海大學(xué) 外國(guó)語學(xué)院，遼寧 錦州 121013）

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民群眾物質(zhì)文化水平不斷提高，電能的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人們的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)范圍，成為科學(xué)技術(shù)發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛躍的主要?jiǎng)恿?，持續(xù)地改變著人們的生活[1]。電源是向設(shè)備提供電能的裝置，也稱電源供應(yīng)器。隨著電力行業(yè)的發(fā)展，電源的種類越來越多，從國(guó)外引進(jìn)的先進(jìn)技術(shù)也越來越多，因此涉及的英文專業(yè)詞匯也越來越多，這些詞匯的學(xué)習(xí)、記憶和使用成為工程技術(shù)人員的難題。建立專業(yè)詞匯系統(tǒng)，用對(duì)電源的分類方式對(duì)詞匯進(jìn)行分類，便于電源工程技術(shù)人員有選擇地按自己的專業(yè)方向進(jìn)行學(xué)習(xí)。

持久化（Persistence）是把數(shù)據(jù)保存到可掉電式存儲(chǔ)設(shè)備中供以后使用。持久層是在系統(tǒng)邏輯層面上用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化的一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的領(lǐng)域，是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、檢索、更新和刪除的一組類和組件[2]。持久層設(shè)計(jì)是軟件開發(fā)的基礎(chǔ)性工作，本文基于.NET平臺(tái)的NHibernate技術(shù)對(duì)電源專業(yè)詞匯系統(tǒng)進(jìn)行持久層設(shè)計(jì)，為系統(tǒng)開發(fā)提供技術(shù)支持。

1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

電源按大類可分為普通電源和特種電源[3-5]，普通電源又可分為開關(guān)電源、逆變電源、交流穩(wěn)壓電源、變壓器電源等小類；特種電源又可分為高壓電源、醫(yī)療電源、軍用電源、航空航天電源、激光電源等小類。根據(jù)電源分類，將電源專業(yè)詞匯系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)計(jì)為“電源大類表（PowerBigCateg）”、“電源小類表 （Power Small Categ）”和 “電源專業(yè)詞匯表（Prof Vocabulary）”三個(gè)表。表之間存在兩個(gè)“一對(duì)多”聯(lián)系，即“電源大類表”和“電源小類表”實(shí)體之間是一對(duì)多聯(lián)系，一個(gè)電源大類包括多個(gè)電源小類，一個(gè)電源小類只能屬于一個(gè)電源大類；“電源小類表”和“電源專業(yè)詞匯表”之間是一對(duì)多聯(lián)系，一個(gè)電源小類包括多個(gè)電源專業(yè)詞匯，一個(gè)電源專業(yè)詞匯只能屬于一個(gè)電源小類?！半娫创箢惐怼敝麈I為“大類代碼”字段?！半娫葱☆惐怼敝麈I為“小類代碼”字段，“大類代碼”字段為與 “電源大類表”一對(duì)多聯(lián)系相對(duì)應(yīng)的外鍵（FK_BigCateg_SmallCateg）。 “電源專業(yè)詞匯表”主鍵為“詞匯代碼”字段，“小類代碼”字段為與“電源小類表”一對(duì)多聯(lián)系相對(duì)應(yīng)的外鍵（FK_SmallCateg_ProfVocabulary）。根據(jù)以上的分析，基于Microsoft SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及關(guān)系圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及關(guān)系圖Fig.1 Data structure and relationship diagram of system

2 NHibernate體系結(jié)構(gòu)

對(duì)象關(guān)系映射（O/RM，Object-Relation Mapping）是把在數(shù)據(jù)庫(kù)中直接進(jìn)行的原始操作，演變?yōu)閷?duì)類的屬性和方法的操作，是為了解決面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)之間存在不匹配的矛盾而產(chǎn)生的技術(shù)，程序員可以采用非常簡(jiǎn)單的方式將程序中的對(duì)象自動(dòng)持久化到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中。NHibernate是.NET領(lǐng)域流行的O/RM框架，NHibernate起源于Hibernate。Hibernate是基于JAVA平臺(tái)的對(duì)象關(guān)系映射框架，由于Hibernate取得的巨大成功，Microsoft運(yùn)用其基本思想開發(fā)了NHibernat，是基于.NET平臺(tái)的對(duì)象關(guān)系映射框架[6]。NHibernat框架體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 NHibernate框架體系結(jié)構(gòu)Fig.2 NHibernate framework architecture

從圖2中可以看出，NHibernate處于Database和Application之間，為應(yīng)用程序提供持久化對(duì)象到數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)。NHibernate通過分離Database和Application，使應(yīng)用程序的可移植性得以實(shí)現(xiàn)。對(duì)圖2中的主要組成元素描述如下：持久化操作（Persistence operations）使用3種查詢機(jī)制，分別是 HQL Query、QBC Query和 Native SQL Query； 配置文件（Configuration file）主要是用來配置一些全局性參數(shù)；映射文件（Mapping file）以class為核心元素，規(guī)定類與庫(kù)表的映射，子元素用于規(guī)定類屬性與庫(kù)表字段之間的映射；會(huì)話（Session）和會(huì)話工廠（Session factory）則是面向?qū)ο竽Ｐ团c關(guān)系模型之間運(yùn)行時(shí)的連接紐帶；事務(wù)處理（Transaction processing）實(shí)現(xiàn)對(duì)底層 ADO.NET、ODBC、OLEDB 的相關(guān) API進(jìn)行了封裝。

3 實(shí)體類設(shè)計(jì)

持久化類（Persistent class）是指其實(shí)例需要被 Hibernate持久化到數(shù)據(jù)庫(kù)中的類。Hibernate板需要為數(shù)據(jù)庫(kù)中的每一個(gè)表編寫一個(gè)持久化類，為每個(gè)持久化屬性聲明訪問器（getters和 setters）由于屬性不一定需要聲明為public，可以對(duì) default、procted、internal、private 的屬性一樣進(jìn)行持久化。必須提供一個(gè)不帶參數(shù)的默認(rèn)構(gòu)造方法，訪問級(jí)別是public或protected類型。持久化類中所有的屬性，必須聲明為非密封的，也就是不能帶有sealed。持久類不需要繼承NHibernate的類或?qū)崿F(xiàn)NHibernate接口，提高了持久化類的獨(dú)立性[7-8]。由于持久化類具有規(guī)范性和規(guī)律性，因此可以使用代碼生成工具根據(jù)表結(jié)構(gòu)自動(dòng)生成，無需開發(fā)人員手工編寫類代碼。由于持久化類的代碼較多，受文章篇幅所限，本文只給出“電源小類表（PowerSmallCateg）”的持久化類設(shè)計(jì)，代碼如下：

using System；

namespace NHibernate.Demo.PowerVocabulary

{

public class PowerSmallCateg

{

//對(duì)象屬性

private Int16 DigitalCode；

private String PinyinCode；

private String SmallCategName；

private String SmallCategCode；

private String BigCategCode；

//屬性函數(shù)

public Int16 DigitalCode

{get{return DigitalCode；}

set{DigitalCode=value；}

}

public String PinyinCode

{get{return PinyinCode；}

set{PinyinCode=value；}

}

public String SmallCategName

{get{return SmallCategName；}

set{SmallCategName=value；}

}

public String SmallCategCode

{get{return SmallCategCode；}

set{SmallCategCode=value；}

}

public String BigCategCode

{get{return BigCategCode；}

set{BigCategCode=value；}

}

}

}

4 映射文件設(shè)計(jì)

NHibernate每個(gè)持久化類都有與之相對(duì)應(yīng)的映射文件，通過映射文件，將數(shù)據(jù)表中的記錄轉(zhuǎn)化為對(duì)象，將記錄中的字段轉(zhuǎn)化為對(duì)象的屬性。映射文件除描述了NHibernate運(yùn)行時(shí)需要的元素類型和屬性外，還包含額外的元素屬性，如被映射字段是否允許為空等。所有映射文件均使用nhibernatemapping－2.0 schema。通常的NHibernate映射文件和類名相同，擴(kuò)展名為“hbm.xml”。映射文件由實(shí)體映射和關(guān)聯(lián)映射兩部分構(gòu)成。

1）實(shí)體映射，建立關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中的表和程序中的業(yè)務(wù)類之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，包括“表名——類名”映射、“主鍵”映射和“字段——屬性”映射。“表名——類名”映射使用

2）關(guān)聯(lián)映射，對(duì)表之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行映射，包括“一對(duì)一”模式、“一對(duì)多”模式、“多對(duì)一”模式和“多對(duì)多”模式。其中，“一對(duì)一”模式使用

中都通過

“電源小類表（PowerSmallCateg）”表的映射文件設(shè)計(jì)如下：

5 訪問數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

API（Application Programming Interface，應(yīng)用程序編程接口）是操作系統(tǒng)提供的預(yù)先定義好的一組函數(shù)，包含在Windows系統(tǒng)目錄下的動(dòng)態(tài)連接庫(kù)文件中。.NET平臺(tái)應(yīng)用NHibernate的API來訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，使得開發(fā)人員無需訪問源碼，無需要理解內(nèi)部工作機(jī)制的細(xì)節(jié)，就能完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的Query、Insert、Update、Delete 等操作[9]。 NHibernate API訪問數(shù)據(jù)庫(kù)操作設(shè)計(jì)的一般流程如圖3所示。

圖3 NHibernate訪問數(shù)據(jù)庫(kù)操作Fig.3 NHibernate access to the database operation

NHibernate API訪問數(shù)據(jù)庫(kù)操作設(shè)計(jì)分四步：一是，通過“new Configuration（）”創(chuàng)建一個(gè) Configuration 對(duì)象，解析所有.NET對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)的映射關(guān)系；二是，通過“config.BuildSessionFactory （）” 創(chuàng)建 SessionFactory， 通過“factory.OpenSession（）”方法來獲取 Session實(shí)例；三是，通過調(diào)用Session 接口操作數(shù)據(jù)庫(kù)的“Save（）、Update（）、Delete（）、Load（）、Find（）”等方法實(shí)現(xiàn)對(duì)象與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)之間的交互；四是，無論事務(wù)執(zhí)行成功或失敗，都調(diào)用close（）方法釋放Session實(shí)例占用的資源。

6 結(jié)束語

提出獨(dú)立的“持久層”的概念，是因?yàn)榉庋b了數(shù)據(jù)訪問的細(xì)節(jié)，與系統(tǒng)其他部分具有較為清晰和嚴(yán)格的邏輯邊界。NHibernate對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)提供了較為完整的封裝，將數(shù)據(jù)庫(kù)模式映射為較完全的對(duì)象模型，支持封裝和繼續(xù)機(jī)制，功能較強(qiáng)大，比一般的ORM靈活性高。本文基于NHibernate框架設(shè)計(jì)電源專業(yè)詞匯系統(tǒng)的持久層，開發(fā)人員可以完全按照對(duì)象模型操縱數(shù)據(jù)庫(kù)，為快速軟件開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。本軟件的開發(fā)與應(yīng)用，對(duì)電源專業(yè)工程技術(shù)人員掌握學(xué)習(xí)英文專業(yè)技術(shù)詞匯并提高專業(yè)技術(shù)水平具有重要作用。

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