默认情况下，Hibernate 3对集合使用延迟select抓取，对返回单值的关联使用延迟代理抓取。对几乎是所有的应用而言，其绝大多数的关联，这种策略都是有效的。

注意:假若你设置了hibernate.default_batch_fetch_size,Hibernate会对延迟加载采取批量抓取优化措施（这种优化也可能会在更细化的级别打开）。

然而，你必须了解延迟抓取带来的一个问题。在一个打开的Hibernate session上下文之外调用延迟集合会导致一次意外。比如：

s = sessions.openSession();
Transaction tx = s.beginTransaction();
            
User u = (User) s.createQuery("from User u where u.name=:userName")
	.setString("userName", userName).uniqueResult();
Map permissions = u.getPermissions();

tx.commit();
s.close();

Integer accessLevel = (Integer) permissions.get("accounts");  // Error!

在Session关闭后，permessions集合将是未实例化的、不再可用，因此无法正常载入其状态。 Hibernate对脱管对象不支持延迟实例化. 这里的修改方法是：将permissions读取数据的代码 移到tx.commit()之前。

除此之外，通过对关联映射指定lazy="false",我们也可以使用非延迟的集合或关联。但是， 对绝大部分集合来说，更推荐使用延迟方式抓取数据。如果在你的对象模型中定义了太多的非延迟关联，Hibernate最终几乎需要在每个事务中载入整个数据库到内存中！

但是，另一方面，在一些特殊的事务中，我们也经常需要使用到连接抓取（它本身上就是非延迟的），以代替查询抓取。 下面我们将会很快明白如何具体的定制Hibernate中的抓取策略。在Hibernate3中，具体选择哪种抓取策略的机制是和选择 单值关联或集合关联相一致的。

查询抓取（默认的）在N+1查询的情况下是极其脆弱的，因此我们可能会要求在映射文档中定义使用连接抓取：

<set name="permissions" 
            fetch="join">
    <key column="userId"/>
    <one-to-many class="Permission"/>
</set

<many-to-one name="mother" class="Cat" fetch="join"/>

在映射文档中定义的抓取策略将会有产生以下影响：

通常情况下，我们并不使用映射文档进行抓取策略的定制。更多的是，保持其默认值，然后在特定的事务中， 使用HQL的左连接抓取（left join fetch） 对其进行重载。这将通知 Hibernate在第一次查询中使用外部关联（outer join），直接得到其关联数据。 在条件查询 API中，应该调用 setFetchMode(FetchMode.JOIN)语句。

也许你喜欢仅仅通过条件查询，就可以改变get() 或 load()语句中的数据抓取策略。例如：

User user = (User) session.createCriteria(User.class)
            	.setFetchMode("permissions", FetchMode.JOIN)
            	.add( Restrictions.idEq(userId) )
            	.uniqueResult();

（这就是其他ORM解决方案的“抓取计划(fetch plan)”在Hibernate中的等价物。）

截然不同的一种避免N+1次查询的方法是，使用二级缓存。

在Hinerbate中，对集合的延迟抓取的采用了自己的实现方法。但是，对于单端关联的延迟抓取，则需要采用 其他不同的机制。单端关联的目标实体必须使用代理，Hihernate在运行期二进制级（通过优异的CGLIB库）， 为持久对象实现了延迟载入代理。

默认的，Hibernate3将会为所有的持久对象产生代理（在启动阶段），然后使用他们实现 多对一（many-to-one）关联和一对一（one-to-one） 关联的延迟抓取。

在映射文件中，可以通过设置proxy属性为目标class声明一个接口供代理接口使用。 默认的，Hibernate将会使用该类的一个子类。 注意：被代理的类必须实现一个至少包可见的默认构造函数，我们建议所有的持久类都应拥有这样的构造函数

在如此方式定义一个多态类的时候，有许多值得注意的常见性的问题，例如：

<class name="Cat" proxy="Cat">
    ......
    <subclass name="DomesticCat">
        .....
    </subclass>
</class>

首先，Cat实例永远不可以被强制转换为DomesticCat, 即使它本身就是DomesticCat实例。

Cat cat = (Cat) session.load(Cat.class, id);  // instantiate a proxy (does not hit the db)
if ( cat.isDomesticCat() ) {                  // hit the db to initialize the proxy
    DomesticCat dc = (DomesticCat) cat;       // Error!
    ....
}

其次，代理的“==”可能不再成立。

Cat cat = (Cat) session.load(Cat.class, id);            // instantiate a Cat proxy
DomesticCat dc = 
        (DomesticCat) session.load(DomesticCat.class, id);  // acquire new DomesticCat proxy!
System.out.println(cat==dc);                            // false

虽然如此，但实际情况并没有看上去那么糟糕。虽然我们现在有两个不同的引用，分别指向这两个不同的代理对象， 但实际上，其底层应该是同一个实例对象：

cat.setWeight(11.0);  // hit the db to initialize the proxy
System.out.println( dc.getWeight() );  // 11.0

第三，你不能对“final类”或“具有final方法的类”使用CGLIB代理。

最后，如果你的持久化对象在实例化时需要某些资源（例如，在实例化方法、默认构造方法中）， 那么代理对象也同样需要使用这些资源。实际上，代理类是持久化类的子类。

这些问题都源于Java的单根继承模型的天生限制。如果你希望避免这些问题，那么你的每个持久化类必须实现一个接口， 在此接口中已经声明了其业务方法。然后，你需要在映射文档中再指定这些接口。例如：

<class name="CatImpl" proxy="Cat">
    ......
    <subclass name="DomesticCatImpl" proxy="DomesticCat">
        .....
    </subclass>
</class>

这里CatImpl实现了Cat接口， DomesticCatImpl实现DomesticCat接口。 在load()、iterate()方法中就会返回 Cat和DomesticCat的代理对象。 (注意list()并不会返回代理对象。)

Cat cat = (Cat) session.load(CatImpl.class, catid);
Iterator iter = session.iterate("from CatImpl as cat where cat.name='fritz'");
Cat fritz = (Cat) iter.next();

这里，对象之间的关系也将被延迟载入。这就意味着，你应该将属性声明为Cat，而不是CatImpl。

但是，在有些方法中是不需要使用代理的。例如：

Hibernate将会识别出那些重载了equals()、或hashCode()方法的持久化类。

在Session范围之外访问未初始化的集合或代理，Hibernate将会抛出LazyInitializationException异常。 也就是说，在分离状态下，访问一个实体所拥有的集合，或者访问其指向代理的属性时，会引发此异常。

有时候我们需要保证某个代理或者集合在Session关闭前就已经被初始化了。 当然，我们可以通过强行调用cat.getSex()或者cat.getKittens().size()之类的方法来确保这一点。 但是这样的程序会造成读者的疑惑，也不符合通常的代码规范。

静态方法Hibernate.initialized() 为你的应用程序提供了一个便捷的途径来延迟加载集合或代理。 只要它的Session处于open状态，Hibernate.initialize(cat) 将会为cat强制对代理实例化。 同样，Hibernate.initialize( cat.getKittens() ) 对kittens的集合具有同样的功能。

还有另外一种选择，就是保持Session一直处于open状态，直到所有需要的集合或代理都被载入。 在某些应用架构中，特别是对于那些使用Hibernate进行数据访问的代码，以及那些在不同应用层和不同物理进程中使用Hibernate的代码。 在集合实例化时，如何保证Session处于open状态经常会是一个问题。有两种方法可以解决此问题：

有时候，你并不需要完全实例化整个大的集合，仅需要了解它的部分信息（例如其大小）、或者集合的部分内容。

你可以使用集合过滤器得到其集合的大小，而不必实例化整个集合：

( (Integer) s.createFilter( collection, "select count(*)" ).list().get(0) ).intValue()

这里的createFilter()方法也可以被用来有效的抓取集合的部分内容，而无需实例化整个集合：

s.createFilter( lazyCollection, "").setFirstResult(0).setMaxResults(10).list();

Hibernate可以充分有效的使用批量抓取，也就是说，如果仅一个访问代理（或集合），那么Hibernate将不载入其他未实例化的代理。 批量抓取是延迟查询抓取的优化方案，你可以在两种批量抓取方案之间进行选择：在类级别和集合级别。

类/实体级别的批量抓取很容易理解。假设你在运行时将需要面对下面的问题：你在一个Session中载入了25个 Cat实例，每个Cat实例都拥有一个引用成员owner， 其指向Person，而Person类是代理，同时lazy="true"。 如果你必须遍历整个cats集合，对每个元素调用getOwner()方法，Hibernate将会默认的执行25次SELECT查询， 得到其owner的代理对象。这时，你可以通过在映射文件的Person属性，显式声明batch-size，改变其行为：

<class name="Person" batch-size="10">...</class>

随之，Hibernate将只需要执行三次查询，分别为10、10、 5。

你也可以在集合级别定义批量抓取。例如，如果每个Person都拥有一个延迟载入的Cats集合， 现在，Sesssion中载入了10个person对象，遍历person集合将会引起10次SELECT查询， 每次查询都会调用getCats()方法。如果你在Person的映射定义部分，允许对cats批量抓取, 那么，Hibernate将可以预先抓取整个集合。请看例子：

<class name="Person">
    <set name="cats" batch-size="3">
        ...
    </set>
</class>

如果整个的batch-size是3（笔误？），那么Hibernate将会分四次执行SELECT查询， 按照3、3、3、1的大小分别载入数据。这里的每次载入的数据量还具体依赖于当前Session中未实例化集合的个数。

如果你的模型中有嵌套的树状结构，例如典型的帐单－原料结构（bill-of-materials pattern），集合的批量抓取是非常有用的。 （尽管在更多情况下对树进行读取时，嵌套集合（nested set）或原料路径(materialized path)（××） 是更好的解决方法。）

假若一个延迟集合或单值代理需要抓取，Hibernate会使用一个subselect重新运行原来的查询，一次性读入所有的实例。这和批量抓取的实现方法是一样的，不会有破碎的加载。

Hibernate3对单独的属性支持延迟抓取，这项优化技术也被称为组抓取（fetch groups）。 请注意，该技术更多的属于市场特性。在实际应用中，优化行读取比优化列读取更重要。但是，仅载入类的部分属性在某些特定情况下会有用，例如在原有表中拥有几百列数据、数据模型无法改动的情况下。

可以在映射文件中对特定的属性设置lazy，定义该属性为延迟载入。

<class name="Document">
       <id name="id">
        <generator class="native"/>
    </id>
    <property name="name" not-null="true" length="50"/>
    <property name="summary" not-null="true" length="200" lazy="true"/>
    <property name="text" not-null="true" length="2000" lazy="true"/>
</class>

属性的延迟载入要求在其代码构建时加入二进制指示指令（bytecode instrumentation），如果你的持久类代码中未含有这些指令， Hibernate将会忽略这些属性的延迟设置，仍然将其直接载入。

你可以在Ant的Task中，进行如下定义，对持久类代码加入“二进制指令。”

<target name="instrument" depends="compile">
    <taskdef name="instrument" classname="org.hibernate.tool.instrument.InstrumentTask">
        <classpath path="${jar.path}"/>
        <classpath path="${classes.dir}"/>
        <classpath refid="lib.class.path"/>
    </taskdef>

    <instrument verbose="true">
        <fileset dir="${testclasses.dir}/org/hibernate/auction/model">
            <include name="*.class"/>
        </fileset>
    </instrument>
</target>

还有一种可以优化的方法，它使用HQL或条件查询的投影（projection）特性，可以避免读取非必要的列， 这一点至少对只读事务是非常有用的。它无需在代码构建时“二进制指令”处理，因此是一个更加值得选择的解决方法。

有时你需要在HQL中通过抓取所有属性，强行抓取所有内容。

类或者集合映射的“<cache>元素”可以有下列形式：

<cache 
    usage="transactional|read-write|nonstrict-read-write|read-only"  (1)
/>

另外(首选?), 你可以在hibernate.cfg.xml中指定<class-cache>和 <collection-cache> 元素。

这里的usage 属性指明了缓存并发策略（cache concurrency strategy）。

如果你的应用程序只需读取一个持久化类的实例，而无需对其修改， 那么就可以对其进行只读 缓存。这是最简单，也是实用性最好的方法。甚至在集群中，它也能完美地运作。

<class name="eg.Immutable" mutable="false">
    <cache usage="read-only"/>
    ....
</class>

如果应用程序需要更新数据，那么使用读/写缓存 比较合适。 如果应用程序要求“序列化事务”的隔离级别（serializable transaction isolation level），那么就决不能使用这种缓存策略。 如果在JTA环境中使用缓存，你必须指定hibernate.transaction.manager_lookup_class属性的值， 通过它，Hibernate才能知道该应用程序中JTA的TransactionManager的具体策略。 在其它环境中，你必须保证在Session.close()、或Session.disconnect()调用前， 整个事务已经结束。 如果你想在集群环境中使用此策略，你必须保证底层的缓存实现支持锁定(locking)。Hibernate内置的缓存策略并不支持锁定功能。

<class name="eg.Cat" .... >
    <cache usage="read-write"/>
    ....
    <set name="kittens" ... >
        <cache usage="read-write"/>
        ....
    </set>
</class>

如果应用程序只偶尔需要更新数据（也就是说，两个事务同时更新同一记录的情况很不常见），也不需要十分严格的事务隔离， 那么比较适合使用非严格读/写缓存策略。如果在JTA环境中使用该策略， 你必须为其指定hibernate.transaction.manager_lookup_class属性的值， 在其它环境中，你必须保证在Session.close()、或Session.disconnect()调用前， 整个事务已经结束。

Hibernate的事务缓存策略提供了全事务的缓存支持， 例如对JBoss TreeCache的支持。这样的缓存只能用于JTA环境中，你必须指定 为其hibernate.transaction.manager_lookup_class属性。

Hibernate定义了三种基本类型的集合：

这个分类是区分了不同的表和外键关系类型，但是它没有告诉我们关系模型的所有内容。 要完全理解他们的关系结构和性能特点，我们必须同时考虑“用于Hibernate更新或删除集合行数据的主键的结构”。 因此得到了如下的分类：

所有的有序集合类（maps, lists, arrays)都拥有一个由<key>和 <index>组成的主键。 这种情况下集合类的更新是非常高效的——主键已经被有效的索引，因此当Hibernate试图更新或删除一行时，可以迅速找到该行数据。

集合(sets)的主键由<key>和其他元素字段构成。 对于有些元素类型来说，这很低效，特别是组合元素或者大文本、大二进制字段； 数据库可能无法有效的对复杂的主键进行索引。 另一方面，对于一对多、多对多关联，特别是合成的标识符来说，集合也可以达到同样的高效性能。（ 附注：如果你希望SchemaExport为你的<set>创建主键， 你必须把所有的字段都声明为not-null="true"。）

<idbag>映射定义了代理键，因此它总是可以很高效的被更新。事实上， <idbag>拥有着最好的性能表现。

Bag是最差的。因为bag允许重复的元素值，也没有索引字段，因此不可能定义主键。 Hibernate无法判断出重复的行。当这种集合被更改时，Hibernate将会先完整地移除 （通过一个(in a single DELETE)）整个集合，然后再重新创建整个集合。 因此Bag是非常低效的。

请注意：对于一对多关联来说，“主键”很可能并不是数据库表的物理主键。 但就算在此情况下，上面的分类仍然是有用的。（它仍然反映了Hibernate在集合的各数据行中是如何进行“定位”的。）

根据我们上面的讨论，显然有序集合类型和大多数set都可以在增加、删除、修改元素中拥有最好的性能。

可论证的是对于多对多关联、值数据集合而言，有序集合类比集合(set)有一个好处。因为Set的内在结构， 如果“改变”了一个元素，Hibernate并不会更新（UPDATE）这一行。 对于Set来说，只有在插入（INSERT）和删除（DELETE） 操作时“改变”才有效。再次强调：这段讨论对“一对多关联”并不适用。

注意到数组无法延迟载入，我们可以得出结论，list, map和idbags是最高效的（非反向）集合类型，set则紧随其后。 在Hibernate中，set应该时最通用的集合类型，这时因为“set”的语义在关系模型中是最自然的。

但是，在设计良好的Hibernate领域模型中，我们通常可以看到更多的集合事实上是带有inverse="true" 的一对多的关联。对于这些关联，更新操作将会在多对一的这一端进行处理。因此对于此类情况，无需考虑其集合的更新性能。

在把bag扔进水沟之前，你必须了解，在一种情况下，bag的性能(包括list)要比set高得多： 对于指明了inverse="true"的集合类（比如说，标准的双向的一对多关联）， 我们可以在未初始化(fetch)包元素的情况下直接向bag或list添加新元素！ 这是因为Collection.add())或者Collection.addAll() 方法 对bag或者List总是返回true（这点与与Set不同）。因此对于下面的相同代码来说，速度会快得多。

Parent p = (Parent) sess.load(Parent.class, id);
    Child c = new Child();
    c.setParent(p);
    p.getChildren().add(c);  //no need to fetch the collection!
    sess.flush();

偶尔的，逐个删除集合类中的元素是相当低效的。Hibernate并没那么笨， 如果你想要把整个集合都删除（比如说调用list.clear()），Hibernate只需要一个DELETE就搞定了。

假设我们在一个长度为20的集合类中新增加了一个元素，然后再删除两个。 Hibernate会安排一条INSERT语句和两条DELETE语句（除非集合类是一个bag)。 这当然是显而易见的。

但是，假设我们删除了18个数据，只剩下2个，然后新增3个。则有两种处理方式：

Hibernate还没那么聪明，知道第二种选择可能会比较快。 （也许让Hibernate不这么聪明也是好事，否则可能会引发意外的“数据库触发器”之类的问题。）

幸运的是，你可以强制使用第二种策略。你需要取消原来的整个集合类（解除其引用）， 然后再返回一个新的实例化的集合类，只包含需要的元素。有些时候这是非常有用的。

显然，一次性删除并不适用于被映射为inverse="true"的集合。

你可以有两种方式访问SessionFactory的数据记录，第一种就是自己直接调用 sessionFactory.getStatistics()方法读取、显示统计数据。

此外，如果你打开StatisticsService MBean选项，那么Hibernate则可以使用JMX技术 发布其数据记录。你可以让应用中所有的SessionFactory同时共享一个MBean，也可以每个 SessionFactory分配一个MBean。下面的代码即是其演示代码：

// MBean service registration for a specific SessionFactory
Hashtable tb = new Hashtable();
tb.put("type", "statistics");
tb.put("sessionFactory", "myFinancialApp");
ObjectName on = new ObjectName("hibernate", tb); // MBean object name

StatisticsService stats = new StatisticsService(); // MBean implementation
stats.setSessionFactory(sessionFactory); // Bind the stats to a SessionFactory
server.registerMBean(stats, on); // Register the Mbean on the server

// MBean service registration for all SessionFactory's
Hashtable tb = new Hashtable();
tb.put("type", "statistics");
tb.put("sessionFactory", "all");
ObjectName on = new ObjectName("hibernate", tb); // MBean object name

StatisticsService stats = new StatisticsService(); // MBean implementation
server.registerMBean(stats, on); // Register the MBean on the server

TODO：仍需要说明的是：在第一个例子中，我们直接得到和使用MBean；而在第二个例子中，在使用MBean之前 我们则需要给出SessionFactory的JNDI名，使用hibernateStatsBean.setSessionFactoryJNDIName("my/JNDI/Name") 得到SessionFactory，然后将MBean保存于其中。

你可以通过以下方法打开或关闭SessionFactory的监测功能：

你也可以在程序中调用clear()方法重置统计数据，调用logSummary() 在日志中记录（info级别）其总结。

Hibernate提供了一系列数据记录，其记录的内容包括从最基本的信息到与具体场景的特殊信息。所有的测量值都可以由 Statistics接口进行访问，主要分为三类：

例如：你可以检查缓存的命中成功次数，缓存的命中失败次数，实体、集合和查询的使用概率，查询的平均时间等。请注意 Java中时间的近似精度是毫秒。Hibernate的数据精度和具体的JVM有关，在有些平台上其精度甚至只能精确到10秒。

你可以直接使用getter方法得到全局数据记录（例如，和具体的实体、集合、缓存区无关的数据），你也可以在具体查询中通过标记实体名、 或HQL、SQL语句得到某实体的数据记录。请参考Statistics、EntityStatistics、 CollectionStatistics、SecondLevelCacheStatistics、 和QueryStatistics的API文档以抓取更多信息。下面的代码则是个简单的例子：

Statistics stats = HibernateUtil.sessionFactory.getStatistics();

double queryCacheHitCount  = stats.getQueryCacheHitCount();
double queryCacheMissCount = stats.getQueryCacheMissCount();
double queryCacheHitRatio =
  queryCacheHitCount / (queryCacheHitCount + queryCacheMissCount);

log.info("Query Hit ratio:" + queryCacheHitRatio);

EntityStatistics entityStats =
  stats.getEntityStatistics( Cat.class.getName() );
long changes =
        entityStats.getInsertCount()
        + entityStats.getUpdateCount()
        + entityStats.getDeleteCount();
log.info(Cat.class.getName() + " changed " + changes + "times"  );

如果你想得到所有实体、集合、查询和缓存区的数据，你可以通过以下方法获得实体、集合、查询和缓存区列表： getQueries()、getEntityNames()、 getCollectionRoleNames()和 getSecondLevelCacheRegionNames()。