SpringBoot第九篇:整合Spring Data JPA

作者:追梦1819

原文:https://www.cnblogs.com/yanfei1819/p/10910059.html

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前言

  前面几章,我们介绍了 JDBCTemplate、MyBatis 等 ORM 框架。下面我们来介绍极简模式的 Spring Data JPA。

Spring Data JPA

简介

  我们先来了解几个基本概念,捋一下各个概念之间的关系。

1、JPA

  JPA是Java Persistence API的简称,中文名Java持久层API,SUN公司出品。是 JDK 5.0 注解或 XML 描述对象-关系表的映射关系,并将运行期的实体对象持久化到数据库中。

  它的出现目的有两个:

  • 简化数据库访问层;
  • 实现 ORM 框架的统一(目前还没有完全做到)。

2、JPA 和 hibernate 的关系

  • JPA 是 Hibernate 的一个抽象,就像 JDBC 和 JDBC 驱动的关系;

  • JPA 是一种 ORM 规范,是 Hibernate 功能的一个子集 ;

  • Hibernate 是 JPA 的一个实现;

3、Spring Data

  众所周知,Spring 是一个大家庭,一个技术的生态圈,其中整合的内容包罗万象。而 Spring Data xxx 系列就是 Spring 这个生态圈对数据持久化层的整合。

  Spring Data是Spring用来解决数据访问的解决方案,它包含了大量关系型数据库以及NoSQL数据库的数据持久层访问解决方案。它包含Spring Data JPA、Spring Data MongoDB、Spring Data Neo4j、Spring Data GernFile、Spring Data Cassandra等。

  目前现有的 Spring-data-jpa,Spring-data-template,Spring-data-mongodb,Spring-data-redis 等。当然,也包括最开始用的 mybatis-spring ,MyBatis 与 Spring 的整合。

  于是,就出现了 Spring-data-jpa ,Spring 与 JPA 的整合。

  具体详情参看 Spring Data 官网介绍

4、关于 "dao"

  在 Java web 项目中,我们经常会看到这个包名或者以它为后缀名的类名,它所代表的是,数据库持久化层,是 Data Access Object 的简写。不过有时候我们也会看到 mapper 等。其实这些都是同一个意思,代表数据库持久化层。

  在 JDBCTemplate 中,可能会用 "dao",在 MyBatis 中,可能会用 "mapper"(对应 xxxMapper.xml文件),在 JPA 中,可能会用"repository"等。

  其实名称完全是自定义,只不过开发者在开发的时候会有一些约定俗成的习惯,仅此而已。

5、Spring Data JPA

  正如上所说,Spring Data JPA 是 Spring 与 JPA 的整合。是基于 JPA 对数据库访问层的增强支持。旨在简化数据库访问层,减少工作量。

  具体详情参看 Spring Data JPA 官网

核心概念

  对于开发者来说,使用起来很简单。下面我们看看 Spring Data JPA 几个核心概念。

  • Repository:最顶层的接口,是一个空的接口,目的是为了统一所有Repository的类型,且能让组件扫描的时候自动识别;

  • CrudRepository :是Repository的子接口,提供CRUD的功能;

    @NoRepositoryBean
    public interface CrudRepository<T, ID> extends Repository<T, ID> {
    <S extends T> S save(S entity);
    <S extends T> Iterable<S> saveAll(Iterable<S> entities);
    Optional<T> findById(ID id);
    boolean existsById(ID id);
    Iterable<T> findAll();
    Iterable<T> findAllById(Iterable<ID> ids);
    long count();
    void deleteById(ID id);
    void delete(T entity);
    void deleteAll(Iterable<? extends T> entities);
    void deleteAll();
    }
  • JpaRepository:是PagingAndSortingRepository的子接口,增加了一些实用的功能,比如:批量操作等;

    @NoRepositoryBean
    public interface JpaRepository<T, ID> extends PagingAndSortingRepository<T, ID>, QueryByExampleExecutor<T> {
    List<T> findAll();
    List<T> findAll(Sort var1);
    List<T> findAllById(Iterable<ID> var1);
    <S extends T> List<S> saveAll(Iterable<S> var1);
    void flush();
    <S extends T> S saveAndFlush(S var1);
    void deleteInBatch(Iterable<T> var1);
    void deleteAllInBatch();
    T getOne(ID var1);
    <S extends T> List<S> findAll(Example<S> var1);
    <S extends T> List<S> findAll(Example<S> var1, Sort var2);
    }
  • PagingAndSortingRepository:是 CrudRepository 的子接口,添加分页和排序的功能;

    @NoRepositoryBean
    public interface PagingAndSortingRepository<T, ID> extends CrudRepository<T, ID> {
    Iterable<T> findAll(Sort sort);
    Page<T> findAll(Pageable pageable);
    }
  • Specification:是Spring Data JPA提供的一个查询规范,要做复杂的查询,只需围绕这个规范来设置查询条件即可;

    public interface Specification<T> extends Serializable {
    long serialVersionUID = 1L;
    static <T> Specification<T> not(Specification<T> spec) {
    return Specifications.negated(spec);
    }
    static <T> Specification<T> where(Specification<T> spec) {
    return Specifications.where(spec);
    }
    default Specification<T> and(Specification<T> other) {
    return Specifications.composed(this, other, CompositionType.AND);
    }
    default Specification<T> or(Specification<T> other) {
    return Specifications.composed(this, other, CompositionType.OR);
    }
    @Nullable
    Predicate toPredicate(Root<T> var1, CriteriaQuery<?> var2, CriteriaBuilder var3);
    }
  • JpaSpecificationExecutor:用来做负责查询的接口。

    public interface JpaSpecificationExecutor<T> {
    Optional<T> findOne(@Nullable Specification<T> var1);
    List<T> findAll(@Nullable Specification<T> var1);
    Page<T> findAll(@Nullable Specification<T> var1, Pageable var2);
    List<T> findAll(@Nullable Specification<T> var1, Sort var2);
    long count(@Nullable Specification<T> var1);
    }

Spring Data JPA的使用

  下面我们演示几种 JPA 的使用。

使用内置方法

  构建SpringBoot项目,首先引入 maven 依赖:

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency> <dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<scope>runtime</scope>
</dependency>

  然后,application.properties 中配置相关的信息:

server.address=
server.servlet.context-path=
server.port=8082 spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://192.168.1.88:3306/test?serverTimezone=GMT%2B8
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=pass123 # 第一次建表用create,后面使用update
# 不然每次重新系统工程都会先删除表再新建
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=create
# 控制台打印sql
spring.jpa.show-sql=true

  下一步,创建实体类 User:

package com.yanfei1819.jpademo.entity;
import javax.persistence.*; /**
* Created by 追梦1819 on 2019-05-05.
*/
@Entity
@Table(name="user")
public class User {
@Id
// 字段自动生成
@GeneratedValue(strategy= GenerationType.AUTO)
private Long id;
private int age;
private String name;
// set/get 省略
}

  再者,创建 dao 层:

package com.yanfei1819.jpademo.repository;
import com.yanfei1819.jpademo.entity.User;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository; /**
* Created by 追梦1819 on 2019-05-05.
*/
public interface UserRepository extends JpaRepository<User,Long> { }

  最后,创建controller 层(此处为了简化代码,省略了 service 层):

package com.yanfei1819.jpademo.web.controller;

import com.yanfei1819.jpademo.entity.User;
import com.yanfei1819.jpademo.repository.UserRepository;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
import java.util.List; /**
* Created by 追梦1819 on 2019-05-05.
*/
@Controller
public class UserController {
@Autowired
private UserRepository userRepository; @ResponseBody
@GetMapping("/queryUser")
public List<User> queryUser(){
// 通过 jpa 内置的方法进行查询
return userRepository.findAll();
}
}

  在上述示例中,我们使用的是 JPA 的内置方法 findAll() ,另外也有很多别的方法,如下:

SpringBoot第九篇:整合Spring Data JPA

  写了几个查询方法。

创建查询方法

  在以上示例的基础上,我们添加一个新的方法:

UserController:

@ResponseBody
@GetMapping("/queryUser/{name}")
public User queryUserByName(@PathVariable String name){
// 通过自定义的方法进行查询
return userRepository.findByName(name);
}

UserRepository:

User findByName(String name);

  spring-data-jpa 会根据方法的名字来自动生成 sql 语句,Spring Data JPA 支持通过定义在 Repository 接口中的方法名来定义查询,方法名是根据实体类的属性名来确定的。我们只需要按照方法定义的规则即可。其中findBy关键字可以用find、read、readBy、query、queryBy、get、getBy替代。

  这种方式不仅仅限制这种简单的参数支持,还包括限制返回的查询的结果、返回流式查询结果、异步查询等,可以参看示例:

// 限制查询结果
User findTopByOrderByAgeDesc();
Page<User> queryFirst10ByLastname(String lastname, Pageable pageable); // 返回流式查询结果
Stream<User> readAllByFirstnameNotNull(); // 异步查询
@Async
Future<User> findByFirstname(String firstname);

@Query查询

  在上述示例中添加新的方法:

UserController:

@ResponseBody
@GetMapping("/queryUser2/{id}")
public User queryUserById(@PathVariable Long id){
// 通过 @Query 注解查询
return userRepository.withIdQuery(id);
}

UserRepository:

// @Query("select u from User u where u.id = :id ")
@Query(value = "select u from User u where u.id = ?1 ",nativeQuery = true)
User withIdQuery(@Param("id") Long id);

  使用这种命名查询来声明实体查询是一种有效的方法,适用于少量查询。上面的 @Query 注解需要注意的是:

  1、@Query(value = "select u from User u where u.id = ?1 ",nativeQuery = true) 中的 nativeQuery 属性如果设置为 true 时,表示的意思是:可以执行原生sql语句,所谓原生sql,也就是说这段sql拷贝到数据库中,然后把参数值给一下就能运行了,原生的 sql 都是真实的字段,真实的表名。如果设置为 false 时,就不是原生的 sql ,而不是数据库对应的真正的表名,而是对应的实体名,并且 sql 中的字段名也不是数据库中真正的字段名,而是实体的字段名;

  2、nativeQuery 如果不设置时,即 @Query("select u from User u where u.id = ?1 ") ,默认是 false;

  3、 @Query("select u from User u where u.id = ?1 ") 可以写成 @Query("select u from User u where u.id = :id ")

  4、如涉及到删除和修改在需要加上@Modifying.也可以根据需要添加 @Transactional对事物的支持,查询超时的设置等。

@NamedQuery查询

  在以上的示例中,为了区分 User 实体类,我们重新创建一个实体类 UserVo:

package com.yanfei1819.jpademo.entity;
import javax.persistence.*; /**
* Created by 追梦1819 on 2019-05-23.
*/
@Entity
@Table(name = "user")
@NamedQuery(name = "findAll",query = "select u from User u")
public class UserVo {
@Id
@GeneratedValue(strategy= GenerationType.AUTO)
private Long id;
@Column(name = "age")
private int age;
@Column(name = "name")
private String name;
// get/set 省略
}

在 UserController 中加一个方法:

@Autowired
private EntityManager entityManager; @ResponseBody
@GetMapping("/queryUserByNameQuery")
public List<UserVo> queryUserByNameQuery(){
// 通过 @Query 注解查询
return entityManager.createNamedQuery("findAll").getResultList();
}

  启动程序,访问 http://localhost:8082/queryUserByNameQuery ,能够查询到所有用户:

SpringBoot第九篇:整合Spring Data JPA

  再看看控制台打印结果:

SpringBoot第九篇:整合Spring Data JPA

  注意一点,如果是多个查询,可以使用 @NamedQuerys

  笔者其实并不推荐使用这种自定义方法,因为它对实体类的污染很严重。不利于可读性。

总结

  JPA 可以单独使用,只不过 SpringBoot 这个大平台将该技术引入进来。

  JPA也是一个大的分支,细枝末节有很多,作者认为,对于 JPA 的学习,只要关注三个方面:

  1) ORM 映射元数据,支持 XML 和 JDK 注解两种元数据的形式;

  2) 核心的 API;

  3) 查询语言:JPQL。

  当然,如果感兴趣的,可以好好研究一下 JPA 的官方文档,深入研读一下其源码。此处由于篇幅所限,就不一一阐述。后续有时间会开设一个 JPA 专栏,专门讲述这一大分支,欢迎大家持续关注。

  话分两头,另一方面,正如前面几章说的,各个 ORM 技术框架各有优缺点,没有一种框架是绝对完美的。技术、框架的选型,没必要追求最新,追求最适合即可。

  源码:我的GitHub

参考

  1. spring doc

  2. Spring Data 官网介绍

  3. Spring Data JPA 官网

![](https://img2018.cnblogs.com/blog/1183871/201905/1183871-20190523093647589-109913758.png)

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