表之间关系的划分
数据库中多表之间存在着三种关系,如图所示。
从图可以看出,系统设计的三种实体关系分别为:多对多、一对多和一对一关系。注意:一对多关系可以看为两种: 即一对多,多对一。所以说四种更精确。
明确: 我们今天只涉及实际开发中常用的关联关系,一对多和多对多。而一对一的情况,在实际开发中几乎不用。
1 在JPA框架中表关系的分析步骤
在实际开发中,我们数据库的表难免会有相互的关联关系,在操作表的时候就有可能会涉及到多张表的操作。而在这种实现了ORM思想的框架中(如JPA),可以让我们通过操作实体类就实现对数据
库表的操作。所以今天我们的学习重点是:掌握配置实体之间的关联关系。
第一步:首先确定两张表之间的关系。
如果关系确定错了,后面做的所有操作就都不可能正确。
第二步:在数据库中实现两张表的关系
第三步:在实体类中描述出两个实体的关系
第四步:配置出实体类和数据库表的关系映射(重点)
2 JPA中的一对多
2.1 示例分析
我们采用的示例为客户和联系人。
客户:指的是一家公司,我们记为A。
联系人:指的是A公司中的员工。
在不考虑兼职的情况下,公司和员工的关系即为一对多。
2.2 表关系建立
在一对多关系中,我们习惯把一的一方称之为主表,把多的一方称之为从表。在数据库中建立一对多的关系,需要使用数据库的外键约束。
什么是外键?
指的是从表中有一列,取值参照主表的主键,这一列就是外键。
一对多数据库关系的建立,如下图所示
2.3 实体类关系建立以及映射配置
在实体类中,由于客户是少的一方,它应该包含多个联系人,所以实体类要体现出客户中有多个联系人的信息,代码如下:
/** * 客户的实体类 * 明确使用的注解都是JPA规范的 * 所以导包都要导入javax.persistence包下的 */ @Entity//表示当前类是一个实体类 @Table(name="cst_customer")//建立当前实体类和表之间的对应关系 public class Customer implements Serializable { @Id//表明当前私有属性是主键 @GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY)//指定主键的生成策略 @Column(name="cust_id")//指定和数据库表中的cust_id列对应 private Long custId; @Column(name="cust_name")//指定和数据库表中的cust_name列对应 private String custName; @Column(name="cust_source")//指定和数据库表中的cust_source列对应 private String custSource; @Column(name="cust_industry")//指定和数据库表中的cust_industry列对应 private String custIndustry; @Column(name="cust_level")//指定和数据库表中的cust_level列对应 private String custLevel; @Column(name="cust_address")//指定和数据库表中的cust_address列对应 private String custAddress; @Column(name="cust_phone")//指定和数据库表中的cust_phone列对应 private String custPhone; //配置客户和联系人的一对多关系 @OneToMany(targetEntity=LinkMan.class) @JoinColumn(name="lkm_cust_id",referencedColumnName="cust_id") private Set<LinkMan> linkmans = new HashSet<LinkMan>(0); public Long getCustId() { return custId; } public void setCustId(Long custId) { this.custId = custId; } public String getCustName() { return custName; } public void setCustName(String custName) { this.custName = custName; } public String getCustSource() { return custSource; } public void setCustSource(String custSource) { this.custSource = custSource; } public String getCustIndustry() { return custIndustry; } public void setCustIndustry(String custIndustry) { this.custIndustry = custIndustry; } public String getCustLevel() { return custLevel; } public void setCustLevel(String custLevel) { this.custLevel = custLevel; } public String getCustAddress() { return custAddress; } public void setCustAddress(String custAddress) { this.custAddress = custAddress; } public String getCustPhone() { return custPhone; } public void setCustPhone(String custPhone) { this.custPhone = custPhone; } public Set<LinkMan> getLinkmans() { return linkmans; } public void setLinkmans(Set<LinkMan> linkmans) { this.linkmans = linkmans; } @Override public String toString() { return "Customer [custId=" + custId + ", custName=" + custName + ", custSource=" + custSource + ", custIndustry=" + custIndustry + ", custLevel=" + custLevel + ", custAddress=" + custAddress + ", custPhone=" + custPhone + "]"; } }
由于联系人是多的一方,在实体类中要体现出,每个联系人只能对应一个客户,代码如下:
/** * 联系人的实体类(数据模型) */ @Entity @Table(name="cst_linkman") public class LinkMan implements Serializable { @Id @GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY) @Column(name="lkm_id") private Long lkmId; @Column(name="lkm_name") private String lkmName; @Column(name="lkm_gender") private String lkmGender; @Column(name="lkm_phone") private String lkmPhone; @Column(name="lkm_mobile") private String lkmMobile; @Column(name="lkm_email") private String lkmEmail; @Column(name="lkm_position") private String lkmPosition; @Column(name="lkm_memo") private String lkmMemo; //多对一关系映射:多个联系人对应客户 @ManyToOne(targetEntity=Customer.class) @JoinColumn(name="lkm_cust_id",referencedColumnName="cust_id") private Customer customer;//用它的主键,对应联系人表中的外键 public Long getLkmId() { return lkmId; } public void setLkmId(Long lkmId) { this.lkmId = lkmId; } public String getLkmName() { return lkmName; } public void setLkmName(String lkmName) { this.lkmName = lkmName; } public String getLkmGender() { return lkmGender; } public void setLkmGender(String lkmGender) { this.lkmGender = lkmGender; } public String getLkmPhone() { return lkmPhone; } public void setLkmPhone(String lkmPhone) { this.lkmPhone = lkmPhone; } public String getLkmMobile() { return lkmMobile; } public void setLkmMobile(String lkmMobile) { this.lkmMobile = lkmMobile; } public String getLkmEmail() { return lkmEmail; } public void setLkmEmail(String lkmEmail) { this.lkmEmail = lkmEmail; } public String getLkmPosition() { return lkmPosition; } public void setLkmPosition(String lkmPosition) { this.lkmPosition = lkmPosition; } public String getLkmMemo() { return lkmMemo; } public void setLkmMemo(String lkmMemo) { this.lkmMemo = lkmMemo; } public Customer getCustomer() { return customer; } public void setCustomer(Customer customer) { this.customer = customer; } @Override public String toString() { return "LinkMan [lkmId=" + lkmId + ", lkmName=" + lkmName + ", lkmGender=" + lkmGender + ", lkmPhone=" + lkmPhone + ", lkmMobile=" + lkmMobile + ", lkmEmail=" + lkmEmail + ", lkmPosition=" + lkmPosition + ", lkmMemo=" + lkmMemo + "]"; } }
2.4 映射的注解说明
@OneToMany:
作用:建立一对多的关系映射
属性:
targetEntityClass:指定多的多方的类的字节码
mappedBy:指定从表实体类中引用主表对象的名称。
cascade:指定要使用的级联操作
fetch:指定是否采用延迟加载
orphanRemoval:是否使用孤儿删除
@ManyToOne
作用:建立多对一的关系
属性:
targetEntityClass:指定一的一方实体类字节码
cascade:指定要使用的级联操作
fetch:指定是否采用延迟加载
optional:关联是否可选。如果设置为false,则必须始终存在非空关系。
@JoinColumn
作用:用于定义主键字段和外键字段的对应关系。
属性:
name:指定外键字段的名称
referencedColumnName:指定引用主表的主键字段名称
unique:是否唯一。默认值不唯一
nullable:是否允许为空。默认值允许。
insertable:是否允许插入。默认值允许。
updatable:是否允许更新。默认值允许。
columnDefinition:列的定义信息。
2.5 一对多的操作
添加
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) @ContextConfiguration(locations="classpath:applicationContext.xml") public class OneToManyTest { @Autowired private CustomerDao customerDao; @Autowired private LinkManDao linkManDao; /** * 保存操作 * 需求: * 保存一个客户和一个联系人 * 要求: * 创建一个客户对象和一个联系人对象 * 建立客户和联系人之间关联关系(双向一对多的关联关系) * 先保存客户,再保存联系人 * 问题: * 当我们建立了双向的关联关系之后,先保存主表,再保存从表时: * 会产生2条insert和1条update. * 而实际开发中我们只需要2条insert。 * */ @Test @Transactional //开启事务 @Rollback(false)//设置为不回滚 public void testAdd() { Customer c = new Customer(); c.setCustName("TBD云集中心"); c.setCustLevel("VIP客户"); c.setCustSource("网络"); c.setCustIndustry("商业办公"); c.setCustAddress("昌平区北七家镇"); c.setCustPhone("010-84389340"); LinkMan l = new LinkMan(); l.setLkmName("TBD联系人"); l.setLkmGender("male"); l.setLkmMobile("13811111111"); l.setLkmPhone("010-34785348"); l.setLkmEmail("98354834@qq.com"); l.setLkmPosition("老师"); l.setLkmMemo("还行吧"); c.getLinkMans().add(l); l.setCustomer(c); customerDao.save(c); linkManDao.save(l); } }
通过保存的案例,我们可以发现在设置了双向关系之后,会发送两条insert语句,一条多余的update语句,那我们的解决是思路很简单,就是一的一方放弃维护权
/** *放弃外键维护权的配置将如下配置改为 */ //@OneToMany(targetEntity=LinkMan.class) //@JoinColumn(name="lkm_cust_id",referencedColumnName="cust_id") //设置为 @OneToMany(mappedBy="customer")
删除
@Autowired private CustomerDao customerDao; @Test @Transactional @Rollback(false)//设置为不回滚 public void testDelete() { customerDao.delete(1l); }
删除操作的说明如下:
删除从表数据:可以随时任意删除。
删除主表数据:
有从表数据
1、在默认情况下,它会把外键字段置为null,然后删除主表数据。如果在数据库的表结构上,外键字段有非空约束,默认情况就会报错了。
2、如果配置了放弃维护关联关系的权利,则不能删除(与外键字段是否允许为null, 没有关系)因为在删除时,它根本不会去更新从表的外键字段了。
3、如果还想删除,使用级联删除引用
没有从表数据引用:随便删
在实际开发中,级联删除请慎用!(在一对多的情况下)
级联操作
级联操作:指操作一个对象同时操作它的关联对象
使用方法:只需要在操作主体的注解上配置cascade
/** * cascade:配置级联操作 * CascadeType.MERGE 级联更新 * CascadeType.PERSIST 级联保存: * CascadeType.REFRESH 级联刷新: * CascadeType.REMOVE 级联删除: * CascadeType.ALL 包含所有 */ @OneToMany(mappedBy="customer",cascade=CascadeType.ALL)
3 JPA中的多对多
3.1 示例分析
我们采用的示例为用户和角色。
用户:指的是咱们班的每一个同学。
角色:指的是咱们班同学的身份信息。
比如A同学,它是我的学生,其中有个身份就是学生,还是家里的孩子,那么他还有个身份是子女。
同时B同学,它也具有学生和子女的身份。
那么任何一个同学都可能具有多个身份。同时学生这个身份可以被多个同学所具有。
所以我们说,用户和角色之间的关系是多对多。
3.2 表关系建立
多对多的表关系建立靠的是中间表,其中用户表和中间表的关系是一对多,角色表和中间表的关系也是一对多,如下图所示:
3.3 实体类关系建立以及映射配置
一个用户可以具有多个角色,所以在用户实体类中应该包含多个角色的信息,代码如下:
/** * 用户的数据模型 */ @Entity @Table(name="sys_user") public class SysUser implements Serializable { @Id @GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY) @Column(name="user_id") private Long userId; @Column(name="user_code") private String userCode; @Column(name="user_name") private String userName; @Column(name="user_password") private String userPassword; @Column(name="user_state") private String userState; //多对多关系映射 @ManyToMany(mappedBy="users") private Set<SysRole> roles = new HashSet<SysRole>(0); public Long getUserId() { return userId; } public void setUserId(Long userId) { this.userId = userId; } public String getUserCode() { return userCode; } public void setUserCode(String userCode) { this.userCode = userCode; } public String getUserName() { return userName; } public void setUserName(String userName) { this.userName = userName; } public String getUserPassword() { return userPassword; } public void setUserPassword(String userPassword) { this.userPassword = userPassword; } public String getUserState() { return userState; } public void setUserState(String userState) { this.userState = userState; } public Set<SysRole> getRoles() { return roles; } public void setRoles(Set<SysRole> roles) { this.roles = roles; } @Override public String toString() { return "SysUser [userId=" + userId + ", userCode=" + userCode + ", userName=" + userName + ", userPassword=" + userPassword + ", userState=" + userState + "]"; } }
一个角色可以赋予多个用户,所以在角色实体类中应该包含多个用户的信息,代码如下:
/** * 角色的数据模型 */ @Entity @Table(name="sys_role") public class SysRole implements Serializable { @Id @GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY) @Column(name="role_id") private Long roleId; @Column(name="role_name") private String roleName; @Column(name="role_memo") private String roleMemo; //多对多关系映射 @ManyToMany @JoinTable(name="user_role_rel",//中间表的名称 //中间表user_role_rel字段关联sys_role表的主键字段role_id joinColumns={@JoinColumn(name="role_id",referencedColumnName="role_id")}, //中间表user_role_rel的字段关联sys_user表的主键user_id inverseJoinColumns={@JoinColumn(name="user_id",referencedColumnName="user_id")} ) private Set<SysUser> users = new HashSet<SysUser>(0); public Long getRoleId() { return roleId; } public void setRoleId(Long roleId) { this.roleId = roleId; } public String getRoleName() { return roleName; } public void setRoleName(String roleName) { this.roleName = roleName; } public String getRoleMemo() { return roleMemo; } public void setRoleMemo(String roleMemo) { this.roleMemo = roleMemo; } public Set<SysUser> getUsers() { return users; } public void setUsers(Set<SysUser> users) { this.users = users; } @Override public String toString() { return "SysRole [roleId=" + roleId + ", roleName=" + roleName + ", roleMemo=" + roleMemo + "]"; } }
3.4 映射的注解说明
@ManyToMany
作用:用于映射多对多关系
属性:
cascade:配置级联操作。
fetch:配置是否采用延迟加载。
targetEntity:配置目标的实体类。映射多对多的时候不用写。
@JoinTable
作用:针对中间表的配置
属性:
nam:配置中间表的名称
joinColumns:中间表的外键字段关联当前实体类所对应表的主键字段
inverseJoinColumn:中间表的外键字段关联对方表的主键字段
@JoinColumn
作用:用于定义主键字段和外键字段的对应关系。
属性:
name:指定外键字段的名称
referencedColumnName:指定引用主表的主键字段名称
unique:是否唯一。默认值不唯一
nullable:是否允许为空。默认值允许。
insertable:是否允许插入。默认值允许。
updatable:是否允许更新。默认值允许。
columnDefinition:列的定义信息。
3.5 多对多的操作
保存
@Autowired private UserDao userDao; @Autowired private RoleDao roleDao; /** * 需求: * 保存用户和角色 * 要求: * 创建2个用户和3个角色 * 让1号用户具有1号和2号角色(双向的) * 让2号用户具有2号和3号角色(双向的) * 保存用户和角色 * 问题: * 在保存时,会出现主键重复的错误,因为都是要往中间表中保存数据造成的。 * 解决办法: * 让任意一方放弃维护关联关系的权利 */ @Test @Transactional //开启事务 @Rollback(false)//设置为不回滚 public void test1(){ //创建对象 SysUser u1 = new SysUser(); u1.setUserName("用户1"); SysRole r1 = new SysRole(); r1.setRoleName("角色1"); //建立关联关系 u1.getRoles().add(r1); r1.getUsers().add(u1); //保存 roleDao.save(r1); userDao.save(u1); }
在多对多(保存)中,如果双向都设置关系,意味着双方都维护中间表,都会往中间表插入数据,中间表的2个字段又作为联合主键,所以报错,主键重复,解决保存失败的问题:只需要在任意一方放弃对中间表的维护权即可,推荐在被动的一方放弃,配置如下:
//放弃对中间表的维护权,解决保存中主键冲突的问题 @ManyToMany(mappedBy="roles") private Set<SysUser> users = new HashSet<SysUser>(0);
删除
@Autowired private UserDao userDao; /** * 删除操作 * 在多对多的删除时,双向级联删除根本不能配置 * 禁用 * 如果配了的话,如果数据之间有相互引用关系,可能会清空所有数据 */ @Test @Transactional @Rollback(false)//设置为不回滚 public void testDelete() { userDao.delete(1l); }
4 Spring Data JPA中的多表查询
4.1 对象导航查询
对象图导航检索方式是根据已经加载的对象,导航到他的关联对象。它利用类与类之间的关系来检索对象。例如:我们通过ID查询方式查出一个客户,可以调用Customer类中的getLinkMans()方法来获取该客户的所有联系人。对象导航查询的使用要求是:两个对象之间必须存在关联关系。
查询一个客户,获取该客户下的所有联系人
@Autowired private CustomerDao customerDao; @Test //由于是在java代码中测试,为了解决no session问题,将操作配置到同一个事务中 @Transactional public void testFind() { Customer customer = customerDao.findOne(5l); Set<LinkMan> linkMans = customer.getLinkMans();//对象导航查询 for(LinkMan linkMan : linkMans) { System.out.println(linkMan); } }
查询一个联系人,获取该联系人的所有客户
@Autowired private LinkManDao linkManDao; @Test public void testFind() { LinkMan linkMan = linkManDao.findOne(4l); Customer customer = linkMan.getCustomer(); //对象导航查询 System.out.println(customer); }
对象导航查询的问题分析
问题1:我们查询客户时,要不要把联系人查询出来?
分析:如果我们不查的话,在用的时候还要自己写代码,调用方法去查询。如果我们查出来的,不使用时又会白白的浪费了服务器内存。
解决:采用延迟加载的思想。通过配置的方式来设定当我们在需要使用时,发起真正的查询。
配置方式:
/** * 在客户对象的@OneToMany注解中添加fetch属性 * FetchType.EAGER :立即加载 * FetchType.LAZY :延迟加载 */ @OneToMany(mappedBy="customer",fetch=FetchType.EAGER) private Set<LinkMan> linkMans = new HashSet<>(0);
问题2:我们查询联系人时,要不要把客户查询出来?
分析:例如:查询联系人详情时,肯定会看看该联系人的所属客户。如果我们不查的话,在用的时候还要自己写代码,调用方法去查询。如果我们查出来的话,一个对象不会消耗太多的内存。而且多数情况下我们都是要使用的。
解决: 采用立即加载的思想。通过配置的方式来设定,只要查询从表实体,就把主表实体对象同时查出来
配置方式
/** * 在联系人对象的@ManyToOne注解中添加fetch属性 * FetchType.EAGER :立即加载 * FetchType.LAZY :延迟加载 */ @ManyToOne(targetEntity=Customer.class,fetch=FetchType.EAGER) @JoinColumn(name="cst_lkm_id",referencedColumnName="cust_id") private Customer customer;
使用Specification查询
/** * Specification的多表查询 */ @Test public void testFind() { Specification<LinkMan> spec = new Specification<LinkMan>() { public Predicate toPredicate(Root<LinkMan> root, CriteriaQuery<?> query, CriteriaBuilder cb) { //Join代表链接查询,通过root对象获取 //创建的过程中,第一个参数为关联对象的属性名称,第二个参数为连接查询的方式(left,inner,right) //JoinType.LEFT : 左外连接,JoinType.INNER:内连接,JoinType.RIGHT:右外连接 Join<LinkMan, Customer> join = root.join("customer",JoinType.INNER); return cb.like(join.get("custName").as(String.class),"传智播客1"); } }; List<LinkMan> list = linkManDao.findAll(spec); for (LinkMan linkMan : list) { System.out.println(linkMan); } }