1、Hibernate之生成SessionFactory源码追踪

Hibernate的所有session都是由sessionFactory来生成的，那么，sessionFactory是怎么得来的呢？它与我们配置的xxx.cfg.xml文件以及xxx.hbm.xml文件之间又有着怎么样的联系呢？

先看一小段生成sessionFactory的代码：

code_1:

public class HibernateTest {

    @Test
    public void test() {

        System.out.println("test...");

        //1. 创建一个 SessionFactory 对象
        SessionFactory sessionFactory = null;

            //1). 创建 Configuration 对象: 对应 hibernate 的基本配置信息和 对象关系映射信息
            Configuration configuration = new Configuration().configure();

            //4.0 之前这样创建
            //sessionFactory = configuration.buildSessionFactory();

            //2). 创建一个 ServiceRegistry 对象: hibernate 4.x 新添加的对象
            //hibernate 的任何配置和服务都需要在该对象中注册后才能有效.
            ServiceRegistry serviceRegistry =
                new ServiceRegistryBuilder().applySettings(configuration.getProperties())
                                            .buildServiceRegistry();

            //3). 利用serviceRegistry来创建sessionFactory实例
            sessionFactory = configuration.buildSessionFactory(serviceRegistry);

        //2. 创建一个 Session 对象
        Session session = sessionFactory.openSession();

        //3. 开启事务
        Transaction transaction = session.beginTransaction();

        //4. 执行保存操作
        News news = new News("Java12345", "ATGUIGU", new Date(new java.util.Date().getTime()));
        session.save(news);

        //5. 提交事务
        transaction.commit();

        //6. 关闭 Session
        session.close();

        //7. 关闭 SessionFactory 对象
        sessionFactory.close();
    }

}

从上面的代码很清晰的可以看见，这一切的源头都在 Configuration configuration = new Configuration().configure() 这条语句上：创建ServiceRegistry 需要用到configuration，生成sessionFactory同样需要用到configuration。

Configuration的生成过程

从源代码中可以看到，Configuration的configure()方法共有5中重载方式：

code_2:

public Configuration configure();        //无参
public Configuration configure(String resource)
public Configuration configure(URL url)
public Configuration configure(File configFile)
public Configuration configure(org.w3c.dom.Document document)

现在从无参的configure()方法开始分析，它代表了一种默认的行为，默认读取类路径下的hibernate.cfg.xml文件作为hibernate的配置文件：

code_3:

public Configuration configure() throws HibernateException {
    configure( "/hibernate.cfg.xml" );    //默认读取classpath路径下的hibernate.cfg.xml文件
    return this;
}

继续追踪configure( "/hibernate.cfg.xml" )方法：

code_4:

 public Configuration configure(String resource) throws HibernateException {
     InputStream stream = getConfigurationInputStream( resource );    //通过传入的资源路径获取一个输入流
     return doConfigure( stream, resource );    //这个方法会完成解析的第一步：将输入流转换成Document对象
 }

继续追踪 return doConfigure( stream, resource ) 语句，可以发现底层会通过SAX解析工具将输入流转换成Document对象。然后调用然后调用doConfigure(Document doc)来继续解析这个文档：

code_5:

 protected Configuration doConfigure(InputStream stream, String resourceName) throws HibernateException {

     ErrorLogger errorLogger = new ErrorLogger( resourceName );  //将输入流转换成Document对象
     Document document = xmlHelper.createSAXReader( errorLogger,  entityResolver )
                 .read( new InputSource( stream ) );
         //具体解析document树，并将结果以键值对的形式存放到properties中
     doConfigure( document );

     return this;
 }

doConfigure(Document doc)是实际解析文档的方法，前面configure()的5种重载方法最后都要调用这个方法来完成实际的解析。我们看看它的解析思路：

code_6:

 protected Configuration doConfigure(Document doc) throws HibernateException {
     Element sfNode = doc.getRootElement().element( "session-factory" );
     String name = sfNode.attributeValue( "name" );
     if ( name != null ) {    //session-factory根节点是可以有name属性值的
         properties.setProperty( Environment.SESSION_FACTORY_NAME, name );
     }
     //遍历文档中所有的property节点，读取器name属性值以及节点的文本，
     //以name-value的形式放入到properties中
     addProperties( sfNode );
     //解析除了property之外的节点：mapping、class-cache、collection-cache
     parseSessionFactory( sfNode, name );

     Element secNode = doc.getRootElement().element( "security" );
     if ( secNode != null ) {
         parseSecurity( secNode );
     }

     LOG.configuredSessionFactory( name );
     LOG.debugf( "Properties: %s", properties );

     return this;
 }

doConfigure(Document doc)方法中对Document的解析主要分为两个步骤进行：①解析xxx.cfg.xml配置文档中所有的property节点；②解析xxx.cfg.xml配置文档中除了property节点之外的其它5种节点。

先来看看第①步，它在addProperties(...)方法中完成（code_6代码段的第9行）思路很清晰，用一个迭代器来遍历文档中所有的property节点，并将name-value存放到Configuration的properties属性中：

code_7:

 private void addProperties(Element parent) {
     //指定，只会遍历property节点
     Iterator itr = parent.elementIterator( "property" );
     while ( itr.hasNext() ) {//循环遍历
         Element node = (Element) itr.next();
         //读取节点的name属性值
         String name = node.attributeValue( "name" );
         //读取节点的文本值
         String value = node.getText().trim();
         LOG.debugf( "%s=%s", name, value );
         //将name-value值存放如properties中
         properties.setProperty( name, value );
         //待研究...
         if ( !name.startsWith( "hibernate" ) ) {
             properties.setProperty( "hibernate." + name, value );
         }
     }
         Environment.verifyProperties( properties );
 }

再来看看第②步，它在parseSessionFactory( ...)方法中进行（code_6代码段的第10行），它主要解析3类标签：mapping、class-cache、collection-cache：

code_8:

 private void parseSessionFactory(Element sfNode, String name) {
     Iterator elements = sfNode.elementIterator();
     while ( elements.hasNext() ) {
         Element subelement = (Element) elements.next();
         String subelementName = subelement.getName();
         //解析mapping节点，mapping可以指定hibernate的映射文件位置
         if ( "mapping".equals( subelementName ) ) {
             //具体解析mapping节点
             parseMappingElement( subelement, name );
         }
         //下面两个是和hibernate的二级缓存相关的配置，不做深入探讨
         else if ( "class-cache".equals( subelementName ) ) {
             String className = subelement.attributeValue( "class" );
             Attribute regionNode = subelement.attribute( "region" );
             final String region = ( regionNode == null ) ? className : regionNode.getValue();
             boolean includeLazy = !"non-lazy".equals( subelement.attributeValue( "include" ) );
             setCacheConcurrencyStrategy( className, subelement.attributeValue( "usage" ), region, includeLazy );
         }
         else if ( "collection-cache".equals( subelementName ) ) {
             String role = subelement.attributeValue( "collection" );
             Attribute regionNode = subelement.attribute( "region" );
             final String region = ( regionNode == null ) ? role : regionNode.getValue();
             setCollectionCacheConcurrencyStrategy( role, subelement.attributeValue( "usage" ), region );
         }
     }
 }

后面两个标签class-cache和collection-cache是和hibernate的二级缓存相关，不作深入探讨。主要看看解析mapping的方法：

code_9:

 private void parseMappingElement(Element mappingElement, String name) {
     //从源代码可以看出，mapping节点支持的属性值有5个
     final Attribute resourceAttribute = mappingElement.attribute( "resource" );
     final Attribute fileAttribute = mappingElement.attribute( "file" );
     final Attribute jarAttribute = mappingElement.attribute( "jar" );
     final Attribute packageAttribute = mappingElement.attribute( "package" );
     final Attribute classAttribute = mappingElement.attribute( "class" );

     if ( resourceAttribute != null ) {
         final String resourceName = resourceAttribute.getValue();
         LOG.debugf( "Session-factory config [%s] named resource [%s] for mapping", name, resourceName );
         //将hibernate的映射文件作进一步的解析
         addResource( resourceName );
     }
     else if ( fileAttribute != null ) {
         final String fileName = fileAttribute.getValue();
         LOG.debugf( "Session-factory config [%s] named file [%s] for mapping", name, fileName );
         addFile( fileName );
     }
     else if ( jarAttribute != null ) {
         final String jarFileName = jarAttribute.getValue();
         LOG.debugf( "Session-factory config [%s] named jar file [%s] for mapping", name, jarFileName );
         addJar( new File( jarFileName ) );
     }
     else if ( packageAttribute != null ) {
         final String packageName = packageAttribute.getValue();
         LOG.debugf( "Session-factory config [%s] named package [%s] for mapping", name, packageName );
         addPackage( packageName );
     }
     else if ( classAttribute != null ) {
         final String className = classAttribute.getValue();
         LOG.debugf( "Session-factory config [%s] named class [%s] for mapping", name, className );
         try {
             addAnnotatedClass( ReflectHelper.classForName( className ) );
         }
         catch ( Exception e ) {
             throw new MappingException(
                     "Unable to load class [ " + className + "] declared in Hibernate configuration <mapping/> entry",
                     e
             );
         }
     }
     else {
         throw new MappingException( "<mapping> element in configuration specifies no known attributes" );
     }
 }

addResource( resourceName )是如何解析的呢？那么它是如何工作的呢？这里不再一步一步追踪源代码，因为嵌套太深，直接给出一个感性的认识即可:
在Configuration中定义了一个名为MetadataSourceQueue的内部内，同时Configuration中还有一个该队列的属性值：metadataSourceQueue。
addResource( resourceName )方法嵌套到最后会调用metadataSourceQueue.add(...)方法来将映射的元数据存储到metadataSourceQueue队列中。要使用的时候，从该队列中取就可以了。
metadataSourceQueue的底层存储是一个Map类型...

到现在为止，Configuration对象就得到了，总结一下，其重要的几个点：
1、configure()方法默认读取/hibernate.cfg.xml作为hibernate的配置文件。当然，configure()方法还有其它重载形式可用。
2、doConfigure(Document document)方法会调用两个重要的方法：addProperties( sfNode )和parseSessionFactory( sfNode, name );
3、addProperties( sfNode )方法会解析配置文件中的property节点，并将解析到的name-value放入到properties中
4、parseSessionFactory( sfNode, name )方法会解析配置文件中除了property节点外的其它3个类型的节点（4.2版本）：mapping、class-cache和collection-cache
5、mapping配置是和映射相关的，class-cache和collection-cache是与二级缓存相关的。
6、mapping解析的结果会存放到metadataSourceQueue对象中。
7、所以，整个过程得到Configuration中两个重要的属性值：properties和metadataSourceQueue。