• Spring Data 、Spring Data JPA 、Hibernate之间的关系及SpringDataJPA简单使用

    该博客内容多为自己学习的记录

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    1.SpringData Jap，Hibernate，Jpa三者之间的关系

    1.1 JPA和ORM框架（如Hibernate）之间的关系

    Jpa是sun公司定义的一种ORM(Object relational mapping)规范， sun公司定义了一些编程的接口，由服务厂商来提供实现，常见ORM框架由Hibernate，TopLink等。

    他们之间的关系：

    image-20191230134322982

    JPA和Hibernate的关系如JDBC和JDBC驱动一样，JPA是规范，Hibernate除了做了ORM框架之外，也是一种JPA的实现。

    1.2 JPA概述

    JPA是Java Persistence API的简称，中文名为Java持久层API，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。

    JPA规范包含以下三个方面的内容:

    1. 一套API标准。在javax.persistence的包下面，用来操作实体对象，执行CRUD操作，框架在后台替代我们完成所有的事情，开发者从烦琐的JDBC和SQL代码中解脱出来。
    2. 面向对象的查询语言：Java Persistence QueryLanguage（JPQL）。这是持久化操作中很重要的一个方面，通过面向对象而非面向数据库的查询语言查询数据，避免程序的SQL语句紧密耦合
    3. ORM（object/relational metadata）元数据的映射。JPA支持XML和JDK5.0注解两种元数据的形式，元数据描述对象和表之间的映射关系，框架据此将实体对象持久化到数据库表中。

    1.3 Spring Data JPA与JPA规范的关系

    SpringData JPA是在JPA的基础提供了Repository层(dao层)的实现，可以自己选择使用什么ORM框架

    好处：不同ORM框架之间切换需要编写的代码都是有差异的，使用SpringData JPA能使使用不同的ORM框架之间切换时不需要再更改代码。

    可以理解为：Spring Data JPA基于JPA规范再次封装，

    image-20191230134923179

    2. Springboot整合SpringDataJpa

    2.1 导入依赖

    <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    <optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
</dependency>

    2.2 相关配置

    server:
  port: 8080
  servlet:
    context-path: /
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&allowMultiQueries=true&useSSL=false
    username: root
    password: mysql123
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    
  jpa:
    database: MySQL
    database-platform: org.hibernate.dialect.MySQL5InnoDBDialect
    show-sql: true
    hibernate:
      ddl-auto: update

    ddl-auto:

    • create：每次运行程序时，都会重新创建表，故而数据会丢失

    • create-drop：每次运行程序时会先创建表结构，然后待程序结束时清空表

    • upadte：每次运行程序，没有表时会创建表，如果对象发生改变会更新表结构，原有数据不会清空，只会更新（推荐使用）

    • validate：运行程序会校验数据与数据库的字段类型是否相同，字段不同会报错

    • none: 禁用DDL处理

    3. 简单的REST CRUD实例

    3.1 实体类

    package com.example.springbootjpa.entity;

@Entity
@Table(name = "tb_user")
@Data
public class User {

    @Id
    @GenericGenerator(name = "idGenerator", strategy = "uuid")
    @GeneratedValue(generator = "idGenerator")
    private String id;

    @Column(name = "username", unique = true, nullable = false, length = 64)
    private String username;

    @Column(name = "password", nullable = false, length = 64)
    private String password;

    @Column(name = "email", length = 64)
    private String email;

}

    主键采用UUID策略
    @GenericGenerator是Hibernate提供的主键生成策略注解，注意下面的@GeneratedValue（JPA注解）使用generator = "idGenerator"引用了上面的name = "idGenerator"主键生成策略

    一般简单的Demo示例中只会使用@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)这种主键自增的策略，而实际数据库中表字段主键类型很少是int型的

    JPA自带的几种主键生成策略

    • TABLE： 使用一个特定的数据库表格来保存主键
    • SEQUENCE： 根据底层数据库的序列来生成主键，条件是数据库支持序列。这个值要与generator一起使用，generator 指定生成主键使用的生成器（可能是orcale中自己编写的序列）
    • IDENTITY： 主键由数据库自动生成（主要是支持自动增长的数据库，如mysql）
    • AUTO： 主键由程序控制，也是GenerationType的默认值

    3.2Dao层

    package com.example.springbootjpa.repository;

public interface UserRepository extends JpaRepository<User, String> {
}

    3.3 Controller层

    在这个demo中省略Service层

    package com.example.springbootjpa.controller;

@RestController
@RequestMapping("/users")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @PostMapping()
    public User saveUser(@RequestBody User user) {
        return userRepository.save(user);
    }

    @DeleteMapping("/{id}")
    public void deleteUser(@PathVariable("id") String userId) {
        userRepository.deleteById(userId);
    }

    @PutMapping("/{id}")
    public User updateUser(@PathVariable("id") String userId, @RequestBody User user) {
        user.setId(userId);
        return userRepository.saveAndFlush(user);
    }

    @GetMapping("/{id}")
    public User getUserInfo(@PathVariable("id") String userId) {
        Optional<User> optional = userRepository.findById(userId);
        return optional.orElseGet(User::new);
    }

    @GetMapping("/list")
    public Page<User> pageQuery(@RequestParam(value = "pageNum", defaultValue = "1") Integer pageNum,
                                @RequestParam(value = "pageSize", defaultValue = "10") Integer pageSize) {
        return userRepository.findAll(PageRequest.of(pageNum - 1, pageSize));
    }

}

    4. SpringData Jpa 使用详解

    4.1 SpringData查询方法

    步骤：

    1. 声明一个接口继承自Repository或者Repository的一个子接口，对于SpringData Jpa通常使用JpaRepository，如：

      interface PersonRepository extends Repository<Person, Long> { … }

    2. 在接口给中声明查询方法

      interface PersonRepository extends Repository<Person, Long> {
  List<Person> findByLastname(String lastname);
}

    4.2 定义Repository接口

    4.2.1 选择性暴露CRUD方法

    4.2.1.方法1

    一种方法是定义一个BaseRepository接口继承Repository接口，并从CrudRepository中copy你想暴露的CRUD方法

    //注意：MyBaseRepository上面加了@NoRepositoryBean注解
@NoRepositoryBean
public interface MyBaseRepository<T, ID> extends Repository<T, ID> {

    Optional<T> findById(ID id);

    <S extends T> S save(S entity);

}

    public interface UserRepository2 extends MyBaseRepository<User, String> {
}

    4.2.2 方法二：

    另一种方法是使用@RepositoryDefinition注解，并从CrudRepository中copy你想暴露的CRUD方法

    @RepositoryDefinition(domainClass = User.class, idClass = String.class)
public interface UserRepository3 {

    Optional<User> findById(String id);

    User save(User user);

}

    4.3 Repository方法的Null值的处理

    从Spring Data2.0开始对于返回单个聚合实例的CRUD方法可以使用java8 Optional接口作为方法返回值来表明可能存在的缺省值，典型示例为CrudRepository的findById方法
    另外Spring也提供了几个注解来处理Null值

    • @NonNullApi: 在包级别使用来声明参数和返回值不能为Null
    • @NonNull: 在参数或返回值上使用，当它们不能为Null时（如果在包级别上使用了@NonNullApi注解则没有必要再使用@NonNull注解了）
    • @Nullable: 在参数或返回值上使用，当它们可以为Null时

    5. 查询方法

    5.1 查询创建Query Creation

    Spring Data Jpa通过解析方法名创建查询，框架在进行方法名解析时，会先把方法名多余的前缀find…By, read…By, query…By, count…By以及get…By截取掉，然后对剩下部分进行解析，第一个By会被用作分隔符来指示实际查询条件的开始。 我们可以在实体属性上定义条件，并将它们与And和Or连接起来，从而创建大量查询：

    User findByUsername(String username);

List<User> findByUsernameIgnoreCase(String username);

List<User> findByUsernameLike(String username);

User findByUsernameAndPassword(String username, String password);

User findByEmail(String email);

List<User> findByEmailLike(String email);

List<User> findByIdIn(List<String> ids);

List<User> findByIdInOrderByUsername(List<String> ids);

void deleteByIdIn(List<String> ids);

Long countByUsernameLike(String username);
    Keyword Sample JPQL snippet
    And findByLastnameAndFirstname … where x.lastname = ?1 and x.firstname = ?2
    Or findByLastnameOrFirstname … where x.lastname = ?1 or x.firstname = ?2
    Is,Equals findByFirstname,findByFirstnameIs,findByFirstnameEquals … where x.firstname = ?1
    Between findByStartDateBetween … where x.startDate between ?1 and ?2
    LessThan findByAgeLessThan … where x.age < ?1
    LessThanEqual findByAgeLessThanEqual … where x.age <= ?1
    GreaterThan findByAgeGreaterThan … where x.age > ?1
    GreaterThanEqual findByAgeGreaterThanEqual … where x.age >= ?1
    After findByStartDateAfter … where x.startDate > ?1
    Before findByStartDateBefore … where x.startDate < ?1
    IsNull findByAgeIsNull … where x.age is null
    IsNotNull,NotNull findByAge(Is)NotNull … where x.age not null
    Like findByFirstnameLike … where x.firstname like ?1
    NotLike findByFirstnameNotLike ... findByFirstnameNotLike
    StartingWith findByFirstnameStartingWith … where x.firstname like ?1 (parameter bound with appended %)
    EndingWith findByFirstnameEndingWith … where x.firstname like ?1 (parameter bound with prepended %)
    Containing findByFirstnameContaining … where x.firstname like ?1 (parameter bound wrapped in %)
    OrderBy findByAgeOrderByLastnameDesc … where x.age = ?1 order by x.lastname desc
    Not findByLastnameNot … where x.lastname <> ?1
    In findByAgeIn(Collection ages) … where x.age in ?1
    NotIn findByAgeNotIn(Collection ages) … where x.age not in ?1
    True findByActiveTrue() … where x.active = true
    False findByActiveFalse() … where x.active = false
    IgnoreCase findByFirstnameIgnoreCase … where UPPER(x.firstame) = UPPER(?1)

    具体Spring Data Jpa对方法名的解析规则可参看官方文档

    5.2 限制查询结果

    Spring Data Jpa支持使用first、top以及Distinct 关键字来限制查询结果，如：

    User findFirstByUsernameOrderByUsernameAsc(String username);

List<User> findTop10ByUsername(String username, Sort sort);
    
List<User> findTop10ByUsername(String username, Pageable pageable);

    5.3 自定义查询Using@Query

    @Query 注解的使用非常简单，只需在声明的方法上面标注该注解，同时提供一个 JPQL 查询语句即可

    @Query("select u from User u where u.email = ?1")
User getByEmail(String eamil);

@Query("select u from User u where u.username = ?1 and u.password = ?2")
User getByUsernameAndPassword(String username, String password);

@Query("select u from User u where u.username like %?1%")
List<User> getByUsernameLike(String username);

    5.4 使用命名参数 Using Named Parameters

    默认情况下，Spring Data JPA使用基于位置的参数绑定，如前面所有示例中所述。 这使得查询方法在重构参数位置时容易出错。 要解决此问题，可以使用@Param注解为方法参数指定具体名称并在查询中绑定名称，如以下示例所示：

    @Query("select u from User u where u.id = :id")
User getById(@Param("id") String userId);

@Query("select u from User u where u.username = :username or u.email = :email")
User getByUsernameOrEmail(@Param("username") String username, @Param("email") String email);

    5.5 Using SpEL Expressions

    从Spring Data JPA release 1.4开始，Spring Data JPA支持名为entityName的变量。 它的用法是select x from #{#entityName} x。 entityName的解析方式如下：如果实体类在@Entity注解上设置了name属性，则使用它。 否则，使用实体类的简单类名。为避免在@Query注解使用实际的实体类名，就可以使用#{#entityName}进行代替。如以上示例中，@Query注解的查询字符串里的User都可替换为#{#entityName}

    @Query("select u from #{#entityName} u where u.email = ?1")
User getByEmail(String eamil);

    5.6 原生查询 Native Queries

    @Query注解还支持通过将nativeQuery标志设置为true来执行原生查询，同样支持基于位置的参数绑定及命名参数，如：

    @Query(value = "select * from tb_user u where u.email = ?1", nativeQuery = true)
User queryByEmail(String email);

@Query(value = "select * from tb_user u where u.email = :email", nativeQuery = true)
User queryByEmail(@Param("email") String email);

    注意：Spring Data Jpa目前不支持对原生查询进行动态排序，但可以通过自己指定计数查询countQuery来使用原生查询进行分页、排序，如：

    @Query(value = "select * from tb_user u where u.username like %?1%",
            countQuery = "select count(1) from tb_user u where u.username = %?1%",
            nativeQuery = true)
Page<User> queryByUsernameLike(String username, Pageable pageable);

    原生查询就是可以直接在数据库中执行的sql语句，如果不加nativeQuery=ture，则sql语句中对应的可能不是数据库表中的字段名，而是对应的实体名的字段名。

    5.7 分页查询与排序

    Spring Data Jpa可以在方法参数中直接传入Pageable或Sort来完成动态分页或排序，通常Pageable或Sort会是方法的最后一个参数，如：

    @Query("select u from User u where u.username like %?1%")
Page<User> findByUsernameLike(String username, Pageable pageable);

@Query("select u from User u where u.username like %?1%")
List<User> findByUsernameAndSort(String username, Sort sort);

    那调用repository方法时传入什么参数呢？
    对于Pageable参数，在Spring Data 2.0之前我们可以new一个org.springframework.data.domain.PageRequest对象，现在这些构造方法已经废弃，取而代之Spring推荐我们使用PageRequest的of方法

    new PageRequest(0, 5);
new PageRequest(0, 5, Sort.Direction.ASC, "username");
new PageRequest(0, 5, new Sort(Sort.Direction.ASC, "username"));
        
PageRequest.of(0, 5);
PageRequest.of(0, 5, Sort.Direction.ASC, "username");
PageRequest.of(0, 5, Sort.by(Sort.Direction.ASC, "username"));

    注意：*Spring Data PageRequest的page参数是从0开始的 zero-based page index*

    对于Sort参数，同样可以new一个org.springframework.data.domain.Sort，但推荐使用Sort.by方法

    6 .自定义修改，删除Modifying Queries

    单独使用@Query注解只是查询，如涉及到修改、删除则需要再加上@Modifying注解，如：

    @Transactional()
@Modifying
@Query("update User u set u.password = ?2 where u.username = ?1")
int updatePasswordByUsername(String username, String password);

@Transactional()
@Modifying
@Query("delete from User where username = ?1")
void deleteByUsername(String username);

    注意：Modifying queries can only use void or int/Integer as return type!

    7. 多表查询

    级联查询，结合mybatis重新复习

    呆更新
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