Собеседование по Java EE — Java Persistence API (JPA) (вопросы и ответы). Часть 2

Вторая часть вопросов и ответов на собеседование по Java EE — Java Persistence API (JPA).

к списку вопросов раздела JEE

Собеседование по Java EE — Java Persistence API (JPA) (вопросы и ответы). Часть 1

Вопросы

30. Для чего нужна аннотация Basic?
31. Для чего нужна аннотация Access?
32. Какими аннотациями можно перекрыть связи (override entity relationship) или атрибуты, унаследованные от суперкласса, или заданные в embeddable классе при использовании этого embeddable класса в одном из entity классов и не перекрывать в остальных?
33. Какой аннотацией можно управлять кешированием JPA для данного Entity?
34. Какие аннотации служат для задания класса преобразования basic атрибута Entity в другой тип при сохранении/получении данных их базы (например, работать с атрибутом Entity boolean типа, но в базу сохранять его как число)?
35. Какой аннотацией можно задать класс, методы которого должны выполниться при определенных JPA операциях над данным Enitity или Mapped Superclass (такие как удаление, изменение данных и т.п.)?
36. Для чего нужны callback методы в JPA? К каким сущностям применяются аннотации callback методов? Перечислите семь callback методов (или, что тоже самое, аннотаций callback методов)
37. Какие аннотации служат для установки порядка выдачи элементов коллекций Entity?
38. Какой аннотацией можно исключить поля и свойства Entity из маппинга (property or field is not persistent)?
40. Какие два вида кэшей (cache) вы знаете в JPA и для чего они нужны?
41. Какие есть варианты настройки second-level cache (кэша второго уровня) в JPA или что аналогично опишите какие значения может принимать элемент shared-cache-mode из persistence.xml?
42. Как можно изменить настройки fetch стратегии любых атрибутов Entity для отдельных запросов (query) или методов поиска (find), то если у Enity есть атрибут с fetchType = LAZY, но для конкретного запроса его требуется сделать EAGER или наоборот?
43. Каким способом можно в коде работать с кэшем второго уровня (удалять все или определенные Entity из кеша, узнать закэшировался ли данное Entity и т.п.)?
44. Каким способом можно получить метаданные JPA (сведения о Entity типах, Embeddable и Managed классах и т.п.)?
45. Что такое JPQL (Java Persistence query language) и чем он отличается от SQL?
46. Что означает полиморфизм (polymorphism) в запросах JPQL (Java Persistence query language) и как его «выключить»?
47. Что такое Criteria API и для чего он используется?
48. В чем разница в требованиях к Entity в Hibernate, от требований к Entity, указанных в спецификации JPA (см. вопрос 10)?
49. Какая уникальная стратегия наследования есть в Hibernate, но нет в спецификации JPA?
50. Какие основные новые возможности появились в спецификации JPA 2.1 по сравнению с JPA 2.0 (перечислите хотя бы пять-шесть новых возможностей)?

Ответы

30. Для чего нужна аннотация Basic?

Basic — указывает на простейший тип маппинга данных на колонку таблицы базы данных. Также в параметрах аннотации можно указать fetch стратегию доступа к полю и является ли это поле обязательным или нет.

31. Для чего нужна аннотация Access?

Она определяет тип доступа (access type) для класса entity, суперкласса, embeddable или отдельных атрибутов, то есть как JPA будет обращаться к атрибутам entity, как к полям класса (FIELD) или как к свойствам класса (PROPERTY), имеющие гетеры (getter) и сетеры (setter).

32. Какими аннотациями можно перекрыть связи (override entity relationship) или атрибуты, унаследованные от суперкласса, или заданные в embeddable классе при использовании этого embeddable класса в одном из entity классов и не перекрывать в остальных?

Для такого перекрывания существует четыре аннотации:
1. AttributeOverride чтобы перекрыть поля, свойства и первичные ключи,
2. AttributeOverrides аналогично можно перекрыть поля, свойства и первичные ключи со множественными значениями,
3. AssociationOverride чтобы перекрывать связи (override entity relationship),
4. AssociationOverrides чтобы перекрывать множественные связи (multiple relationship).

33. Какой аннотацией можно управлять кешированием JPA для данного Entity?

Cacheable — позволяет включить или выключить использование кеша второго уровня (second-level cache) для данного Entity (если провайдер JPA поддерживает работу с кешированием и настройки кеша (second-level cache) стоят как ENABLE_SELECTIVE или DISABLE_SELECTIVE, см вопрос 41). Обратите внимание свойство наследуется и если не будет перекрыто у наследников, то кеширование изменится и для них тоже.

34. Какие аннотации служат для задания класса преобразования basic атрибута Entity в другой тип при сохранении/получении данных их базы (например, работать с атрибутом Entity boolean типа, но в базу сохранять его как число)?

Convert и Converts — позволяют указать класс для конвертации Basic атрибута Entity в другой тип (Converts — позволяют указать несколько классов конвертации). Классы для конвертации должны реализовать интерфейс AttributeConverter и могут быть отмечены (но это не обязательно) аннотацией Converter.

35. Какой аннотацией можно задать класс, методы которого должны выполниться при определенных JPA операциях над данным Enitity или Mapped Superclass (такие как удаление, изменение данных и т.п.)?

Аннотация EntityListeners позволяет задать класс Listener, который будет содержать методы обработки событий (сallback methods) определенных Entity или Mapped Superclass.

36. Для чего нужны callback методы в JPA? К каким сущностям применяются аннотации callback методов? Перечислите семь callback методов (или, что тоже самое, аннотаций callback методов)

Callback методы служат для вызова при определенных событиях Entity (то есть добавить обработку например удаления Entity методами JPA), могут быть добавлены к entity классу, к mapped superclass, или к callback listener классу, заданному аннотацией EntityListeners (см предыдущий вопрос). Существует семь callback методов (и аннотаций с теми же именами):
1) PrePersist
2) PostPersist
3) PreRemove
4) PostRemove
5) PreUpdate
6) PostUpdate
7) PostLoad

37. Какие аннотации служат для установки порядка выдачи элементов коллекций Entity?

Для этого служит аннотация OrderBy и OrderColumn.

38. Какой аннотацией можно исключить поля и свойства Entity из маппинга (property or field is not persistent)?

Для этого служит аннотация Transient.

39. Какие шесть видов блокировок (lock) описаны в спецификации JPA (или какие есть значения у enum LockModeType в JPA)?

У JPA есть шесть видов блокировок, перечислим их в порядке увеличения надежности (от самого ненадежного и быстрого, до самого надежного и медленного):
1) NONE — без блокировки
2) OPTIMISTIC (или синоним READ, оставшийся от JPA 1) — оптимистическая блокировка,
3) OPTIMISTIC_FORCE_INCREMENT (или синоним WRITE, оставшийся от JPA 1) — оптимистическая блокировка с принудительным увеличением поля версионности,
4) PESSIMISTIC_READ — пессимистичная блокировка на чтение,
5) PESSIMISTIC_WRITE — пессимистичная блокировка на запись (и чтение),
6) PESSIMISTIC_FORCE_INCREMENT — пессимистичная блокировка на запись (и чтение) с принудительным увеличением поля версионности.

40. Какие два вида кэшей (cache) вы знаете в JPA и для чего они нужны?

JPA говорит о двух видов кэшей (cache):
1) first-level cache (кэш первого уровня) — кэширует данные одной транзакции,
2) second-level cache (кэш второго уровня) — кэширует данные дольше чем одна транзакция. Провайдер JPA может, но не обязан реализовывать работу с кэшем второго уровня. Такой вид кэша позволяет сэкономить время доступа и улучшить производительность, однако оборотной стороной является возможность получить устаревшие данные.

41. Какие есть варианты настройки second-level cache (кэша второго уровня) в JPA или что аналогично опишите какие значения может принимать элемент shared-cache-mode из persistence.xml?

JPA говорит о пяти значениях shared-cache-mode из persistence.xml, который определяет как будет использоваться second-level cache:
1) ALL — все Entity могут кэшироваться в кеше второго уровня,
2) NONE — кеширование отключено для всех Entity,
3) ENABLE_SELECTIVE — кэширование работает только для тех Entity, у которых установлена аннотация Cacheable(true) или её xml эквивалент, для всех остальных кэширование отключено,
4) DISABLE_SELECTIVE — кэширование работает для всех Entity, за исключением тех у которых установлена аннотация Cacheable(false) или её xml эквивалент
5) UNSPECIFIED — кеширование не определенно, каждый провайдер JPA использует свою значение по умолчанию для кэширования,

42. Как можно изменить настройки fetch стратегии любых атрибутов Entity для отдельных запросов (query) или методов поиска (find), то если у Enity есть атрибут с fetchType = LAZY, но для конкретного запроса его требуется сделать EAGER или наоборот?

Для этого существует EntityGraph API, используется он так: с помощью аннотации NamedEntityGraph для Entity, создаются именованные EntityGraph объекты, которые содержат список атрибутов у которых нужно поменять fetchType на EAGER, а потом данное имя указывается в hits запросов или метода find. В результате fetchType атрибутов Entity меняется, но только для этого запроса. Существует две стандартных property для указания EntityGraph в hit:
1) javax.persistence.fetchgraph — все атрибуты перечисленные в EntityGraph меняют fetchType на EAGER, все остальные на LAZY
2) javax.persistence.loadgraph — все атрибуты перечисленные в EntityGraph меняют fetchType на EAGER, все остальные сохраняют свой fetchType (то есть если у атрибута, не указанного в EntityGraph, fetchType был EAGER, то он и останется EAGER)С помощью NamedSubgraph можно также изменить fetchType вложенных объектов Entity.

43. Каким способом можно в коде работать с кэшем второго уровня (удалять все или определенные Entity из кеша, узнать закэшировался ли данное Entity и т.п.)?

Для работы с кэшем второго уровня (second level cache) в JPA описан Cache интерфейс, содержащий большое количество методов по управлению кэшем второго уровня (second level cache), если он поддерживается провайдером JPA, конечно. Объект данного интерфейса можно получить с помощью метода getCache у EntityManagerFactory.

44. Каким способом можно получить метаданные JPA (сведения о Entity типах, Embeddable и Managed классах и т.п.)?

Для получения такой информации в JPA используется интерфейс Metamodel. Объект этого интерфейса можно получить методом getMetamodel у EntityManagerFactory или EntityManager.

45. Что такое JPQL (Java Persistence query language) и чем он отличается от SQL?

JPQL (Java Persistence query language) это язык запросов, практически такой же как SQL, однако вместо имен и колонок таблиц базы данных, он использует имена классов Entity и их атрибуты. В качестве параметров запросов так же используются типы данных атрибутов Entity, а не полей баз данных. В отличии от SQL в JPQL есть автоматический полиморфизм (см. следующий вопрос). Также в JPQL используется функции которых нет в SQL: такие как KEY (ключ Map’ы), VALUE (значение Map’ы), TREAT (для приведение суперкласса к его объекту-наследнику, downcasting), ENTRY и т.п.

46. Что означает полиморфизм (polymorphism) в запросах JPQL (Java Persistence query language) и как его «выключить»?

В отличии от SQL в запросах JPQL есть автоматический полиморфизм, то есть каждый запрос к Entity возвращает не только объекты этого Entity, но так же объекты всех его классов-потомков, независимо от стратегии наследования (например, запрос select * from Animal, вернет не только объекты Animal, но и объекты классов Cat и Dog, которые унаследованы от Animal). Чтобы исключить такое поведение используется функция TYPE в where условии (например select * from Animal a where TYPE(a) IN (Animal, Cat) уже не вернет объекты класса Dog).

47. Что такое Criteria API и для чего он используется?

Criteria API это тоже язык запросов, аналогичным JPQL (Java Persistence query language), однако запросы основаны на методах и объектах, то есть запросы выглядят так:

48. В чем разница в требованиях к Entity в Hibernate, от требований к Entity, указанных в спецификации JPA (см. вопрос 10)?

1) Конструктор без аргументов в Hibernate не обязан быть public или protected, рекомендуется чтобы он был хотя бы package видимости, однако это только рекомендация, если настройки безопасности Java позволяют доступ к приватным полям, то он может быть приватным.
2) JPA категорически требует не использовать final классы, Hibernate лишь рекомендует не использовать такие классы чтобы он мог создавать прокси для ленивой загрузки, однако позволяет либо выключить прокси Proxy(lazy=false), либо использовать в качестве прокси интерфейс, содержащий все методы маппинга для данного класса (аннотацией Proxy(proxyClass=интерфейс.class) )

49. Какая уникальная стратегия наследования есть в Hibernate, но нет в спецификации JPA?

В отличии от JPA в Hibernate есть уникальная стратегия наследования, которая называется implicit polymorphism.

50. Какие основные новые возможности появились в спецификации JPA 2.1 по сравнению с JPA 2.0 (перечислите хотя бы пять-шесть новых возможностей)?

В спецификации JPA 2.1 появились:
1) Entity Graphs — механизм динамического изменения fetchType для каждого запроса,
2) Converters — механизм определения конвертеров для задания функций конвертации атрибутов Entity в поля базы данных,
3) DDL генерация — автоматическая генерация таблиц, индексов и схем,
4) Stored Procedures — механизм вызова хранимых процедур из JPA,
5) Criteria Update/Delete — механизм вызова bulk updates или deletes, используя Criteria API,
6) Unsynchronized persistence contexts — появление возможности указать SynchronizationType,
7) Новые возможности в JPQL/Criteria API: арифметические подзапросы, generic database functions, join ON clause, функция TREAT,
8) Динамическое создание именованных запросов (named queries)Подробнее о изменении интерфейсов и API в JPA 2.1:
1) Интерфейс EntityManager получил новые методы createStoredProcedureQuery, isJoinedToTransaction и createQuery(CriteriaUpdate или CriteriaDelete)
2) Абстрактный класс AbstractQuery стал наследоваться от класса CommonAbstractCriteria, появились новые интерфейсы CriteriaUpdate, CriteriaDelete унаследованные CommonAbstractCriteria,
3) PersistenceProvider получил новые функции generateSchema позволяющие генерить схемы,
4) EntityManagerFactory получил методы addNamedQuery, unwrap, addNamedEntityGraph, createEntityManager (с указанием SynchronizationType)
5) Появился новый enum SynchronizationType, Entity Graphs, StoredProcedureQuery и AttributeConverter интерфейсы.

к списку вопросов раздела JEE

Собеседование по Java EE — Java Persistence API (JPA) (вопросы и ответы). Часть 1

31