Hibernate 4 ClassCastException 延迟加载，而 EAGER 工作正常

Question

我有以下地理区域（如大陆、国家、州等）的 JOINED 继承根实体：

@Entity
@Table(name = "GeoAreas")
@Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)
public abstract class GeoArea implements Serializable
{
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column
    protected Integer id;

    @Column
    protected String name;

    @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
    @JoinColumn(name = "parent_id", referencedColumnName = "id")
    protected GeoArea parent;

    ...
}

如您所见，地理区域有一个简单的自动 ID（如 PK）、一个名称以及与其父级的关系（自我引用）。请注意映射为​​FetchType.LAZY 的parent 地理区域关系。在数据库中，FK 的parent_id 是NOT NULL，使得关系是可选的。 @ManyToOne 的默认值为optional = true，因此映射似乎是正确的。

子类定义了额外的属性，实际上并不感兴趣。数据库中的数据已正确链接，因为可以通过 JPQL 毫无问题地列出地理区域（parent 上的 FetchType.EAGER 映射略有不同，见文末）：

每一行都是一个实例：

public class ArenaListViewLine
{
    private final Integer arenaId;
    private final String arenaName;
    private final String arenaLabel;

    private final Boolean hasPostAddress;

    ...

    public ArenaListViewLine(Arena arena, Boolean hasPostAddress)
    {
        // init fields
        ...

        List<String> continentNames = new ArrayList<String>();
        List<String> countryNames = new ArrayList<String>();
        List<String> regionNames = new ArrayList<String>();
        List<String> stateNames = new ArrayList<String>();
        List<String> districtNames = new ArrayList<String>();
        List<String> clubShorthands = new ArrayList<String>();

        // add each geo area to list whose club is a user of an arena (an arena has several usages)
        // in border areas of states two clubs from different states might use an arena (rare!)
        // this potentially adds several states to an entry in the arena list (non in DB yet)
        for ( Usage us : usages )
        {
            Club cl = us.getClub();

            // a club is located in one district at all times (required, NOT NULL)
            District di = cl.getDistrict();

            System.out.println("arena = " + arenaName + ": using club's district parent = " + di.getParent());

            State st = (State)di.getParent(); // ClassCastException here!

            ...
    }

    ...
}

在父映射为 LAZY 的情况下运行列表查询时，出现以下异常：

...
Caused by: org.hibernate.QueryException: could not instantiate class [com.kawoolutions.bbstats.view.ArenaListViewLine] from tuple
    at org.hibernate.transform.AliasToBeanConstructorResultTransformer.transformTuple(AliasToBeanConstructorResultTransformer.java:57) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.hql.internal.HolderInstantiator.instantiate(HolderInstantiator.java:95) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.loader.hql.QueryLoader.getResultList(QueryLoader.java:438) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.loader.Loader.listIgnoreQueryCache(Loader.java:2279) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.loader.Loader.list(Loader.java:2274) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.loader.hql.QueryLoader.list(QueryLoader.java:470) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.hql.internal.ast.QueryTranslatorImpl.list(QueryTranslatorImpl.java:355) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.engine.query.spi.HQLQueryPlan.performList(HQLQueryPlan.java:196) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.internal.SessionImpl.list(SessionImpl.java:1115) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.internal.QueryImpl.list(QueryImpl.java:101) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    at org.hibernate.ejb.QueryImpl.getResultList(QueryImpl.java:252) [hibernate-entitymanager-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    ... 96 more
Caused by: java.lang.reflect.InvocationTargetException
    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance0(Native Method) [:1.7.0_02]
    at sun.reflect.NativeConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source) [:1.7.0_02]
    at sun.reflect.DelegatingConstructorAccessorImpl.newInstance(Unknown Source) [:1.7.0_02]
    at java.lang.reflect.Constructor.newInstance(Unknown Source) [:1.7.0_02]
    at org.hibernate.transform.AliasToBeanConstructorResultTransformer.transformTuple(AliasToBeanConstructorResultTransformer.java:54) [hibernate-core-4.0.0.Final.jar:4.0.0.Final]
    ... 106 more
Caused by: java.lang.ClassCastException: com.kawoolutions.bbstats.model.GeoArea_$$_javassist_273 cannot be cast to com.kawoolutions.bbstats.model.State
    at com.kawoolutions.bbstats.view.ArenaListViewLine.<init>(ArenaListViewLine.java:92) [classes:]
    ... 111 more

堆栈跟踪之前的 println 是：

13:57:47,245 INFO  [stdout] (http--127.0.0.1-8080-4) arena = Joachim-Schumann-Schule: using club's district parent = com.kawoolutions.bbstats.model.State@2b60693e[id=258,name=Hesse,isoCode=HE,country=com.kawoolutions.bbstats.model.Country@17f9976b[id=88,name=Germany,isoCode=DE,isoNbr=276,dialCode=<null>]]

println 明明说parent是State的一个实例，但是不能强制转换成State？我不知道...

将 GeoArea.parent 的 FetchType 更改为 EAGER 时，一切正常（见上图）。

我做错了什么？ LAZY 提示有什么问题？

谢谢

PS：我用的是Hibernate 4.0.0.Final，映射都是标准的JPA，服务器是JBoss AS 7。

Answer 1

延迟加载的问题在于 Hibernate 会为延迟加载的对象动态生成代理。虽然起初这似乎是实现延迟加载的好主意，但开发人员必须意识到对象可以是 Hibernate 代理这一事实。我认为这是泄漏抽象的一个很好的例子。在您的情况下，调用 di.getParent() 的返回值就是这样一个代理对象，通过 Hibernate 使用的 javassist 库生成。

如果您尚未为实体实现这些方法，此类 Hibernate 代理将导致与强制转换、instanceof 以及对 equals() 和 hashCode() 的调用相关的问题。

阅读this question and answer，它展示了如何使用标记接口HibernateProxy 将代理转换为真实对象。在这种情况下，另一种选择是使用预先加载。

顺便说一句，请考虑放弃“匈牙利符号”;-)

编辑以解决评论中的问题：

是否有可移植的 (JPA) 方法来实现这一点？

我不知道。我会将转换逻辑从其他 QA 中抽象出来，放在一个接口后面，并提供一个替代的 noop 实现使用 JBoss 7 和 CDI，您甚至可以切换到那个，甚至无需重新编译。

可以自动化吗？

使用 AspectJ 可能是可能的。您可以尝试为返回其他实体的实体上的所有 getter 调用编写 around 建议。该通知将检查底层字段是否为 Hibernate 代理，如果是，则应用转换，然后返回转换的结果。因此，当调用 getter 时，您总是会得到真实的对象，但仍然可以从延迟加载中受益。不过，您应该彻底测试一下...

Answer 2

罗伯特·彼得迈尔的回答几乎没有什么可以扩展的。对于这个结构：

class GeoArea {
    @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
    protected GeoArea parent;
}

class State extends GeoArea {}

因为GeoArea.parent 是一个惰性代理，所以创建这个代理Hibernate 不知道加载到这个字段中的真正类是什么。它只知道它将属于GeoArea 子类。因此，它创建了一个 GeoArea 类的 javaassist 代理，该类永远不会转换为 State 或 GeoArea 的任何不同子类型。

因此，您可以为每个 instanceof 使用或类型转换解包代理，但这不是我的选择（我在大型系统中做了很多懒惰的关联以提高数据库性能 - 100% 确定是否系统仍然可以工作，我需要在可以看到类型转换或instanceof 的任何地方添加展开。但是您可以选择使用 bytecode instrumentation。

最后我找到了一个无缝的解决方案来避免字节码检测 - 在庞大的系统中，我们仍然不知道在添加这个检测之后什么不再工作，以及在手动添加解包代码之后 :) 你可以应用在 getter 中手动解包代理的简单技巧。这是我的例子：

@MappedSuperclass
public class BaseEntity {

    public BaseEntity getThis() {
        return this;
    }

}

@Entity
public class B extends BaseEntity {

    @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
    protected A source;

    public A getSource() {
        return this.source!=null ? (A) this.source.getThis() : null;
    }

    public void setSource(A source) {
        this.source = source;
    }

}   

而here是关于这个问题的一些更详细的解释。

Answer 3

您正在将 JBoss 与 Module ClassLoaders 一起使用。

ClassCastException 使用代理的主要原因是 代理（由Hibernate 生成）正在使用状态类的不同实例作为调用者（客户端）。在同一个 Java JM 中必须有两个状态类实例！ JBoss 处理模块和模块之间的隐式/显式导入/导出依赖关系。

所以您必须检查您的application modules 或使用其他具有标准类加载的应用程序服务器。