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低调人 2017-11-16 14:03:34
Spring Boot之Web应用使用Spring-data-jpa让数据访问

上一偏的Spring Boot学习(七)之Web应用使用JdbcTemplate访问数据库Spring Boot学习(四)之web开发渲染页面 -- Thymeleaf完全可以编写web开发功能任务了.

然而,在实际开发过程中,对数据库的操作无非就“增删改查”。就最为普遍的单表操作而言,除了表和字段不同外,语句都是类似的,开发人员需要写大量类似而枯燥的语句来完成业务逻辑。

为了解决这些大量枯燥的数据操作语句,我们第一个想到的是使用ORM框架,比如:Hibernate。通过整合Hibernate之后,我们以操作Java实体的方式最终将数据改变映射到数据库表中。

为了解决抽象各个Java实体基本的“增删改查”操作,我们通常会以泛型的方式封装一个模板Dao来进行抽象简化,但是这样依然不是很方便,我们需要针对每个实体编写一个继承自泛型模板Dao的接口,再编写该接口的实现。虽然一些基础的数据访问已经可以得到很好的复用,但是在代码结构上针对每个实体都会有一堆Dao的接口和实现。

 对于一般应用中各类简单的增删查改,spring data提供了根据名字直接查询的代理方法,啥都不需要做,唯一需要编写接口,命名方法,这部分实在是太方便了,而且简单查询解决了差不多80%的问题。这部分相对简单,不再赘述,参考用法大全部分。

由于模板Dao的实现,使得这些具体实体的Dao层已经变的非常“薄”,有一些具体实体的Dao实现可能完全就是对模板Dao的简单代理,并且往往这样的实现类可能会出现在很多实体上。Spring-data-jpa的出现正可以让这样一个已经很“薄”的数据访问层变成只是一层接口的编写方式。比如,下面的例子:

import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.data.jpa.repository.Query;
import org.springframework.data.repository.query.Param;

/**
 * 筱进GG
 */
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
    User findByName(String name);
    User findByNameAndAge(String name, Integer age);
    @Query("from User u where u.name=:name")
    User findUser(@Param("name") String name);
}

我们只需要通过编写一个继承自JpaRepository的接口就能完成数据访问,下面以一个具体实例来体验Spring-data-jpa给我们带来的强大功能。

使用示例

由于Spring-data-jpa依赖于Hibernate。如果您对Hibernate有一定了解,下面内容可以毫不费力的看懂并上手使用Spring-data-jpa。如果您还是Hibernate新手,您可以先按如下方式入门,再建议回头学习一下Hibernate以帮助这部分的理解和进一步使用。

工程配置

在pom.xml中添加相关依赖,加入以下内容:

<parent>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
		<version>1.3.2.RELEASE</version>
		<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
	</parent>

	<properties>
		<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
		<java.version>1.8</java.version>
	</properties>

	<dependencies>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
			<scope>test</scope>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>mysql</groupId>
			<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
			<version>5.1.21</version>
		</dependency>

		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
		</dependency>

	</dependencies>
	
	<build>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
			</plugin>
		</plugins>
	</build>

application.xml中配置:数据库连接信息(如使用嵌入式数据库则不需要)、自动创建表结构的设置,例如使用mysql的情况如下:

spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test1
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=root
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

spring.jpa.properties.hibernate.hbm2ddl.auto=create

#hibernate.hbm2ddl.auto节点的值有几个create、create-drop、update、validate、none
#create:每次加载hibernate会自动创建表,以后启动会覆盖之前的表,所以这个值基本不用,严重会导致的数据的丢失。
#create-drop : 每次加载hibernate时根据model类生成表,但是sessionFactory一关闭,表就自动删除,下一次启动会重新创建。
#update:加载hibernate时根据实体类model创建数据库表,这是表名的依据是@Entity注解的值或者@Table注解的值,sessionFactory关闭表不会删除,且下一次启动会根据实体model更新结构或者有新的实体类会创建新的表。
#validate:启动时验证表的结构,不会创建表
#none:启动时不做任何操作

spring.jpa.properties.hibernate.hbm2ddl.auto是hibernate的配置属性,其主要作用是:自动创建、更新、验证数据库表结构。该参数的几种配置如下:

  • create:每次加载hibernate时都会删除上一次的生成的表,然后根据你的model类再重新来生成新表,哪怕两次没有任何改变也要这样执行,这就是导致数据库表数据丢失的一个重要原因。
  • create-drop:每次加载hibernate时根据model类生成表,但是sessionFactory一关闭,表就自动删除。
  • update:最常用的属性,第一次加载hibernate时根据model类会自动建立起表的结构(前提是先建立好数据库),以后加载hibernate时根据model类自动更新表结构,即使表结构改变了但表中的行仍然存在不会删除以前的行。要注意的是当部署到服务器后,表结构是不会被马上建立起来的,是要等应用第一次运行起来后才会。
  • validate:每次加载hibernate时,验证创建数据库表结构,只会和数据库中的表进行比较,不会创建新表,但是会插入新值。

至此已经完成基础配置,如果您有在Spring下整合使用过它的话,相信你已经感受到Spring Boot的便利之处:JPA的传统配置在persistence.xml文件中,但是这里我们不需要。当然,最好在构建项目时候按照之前提过的最佳实践的工程结构来组织,这样以确保各种配置都能被框架扫描到。

创建实体

创建一个User实体,包含id(主键)、name(姓名)、age(年龄)属性,通过ORM框架其会被映射到数据库表中,由于配置了hibernate.hbm2ddl.auto,在应用启动的时候框架会自动去数据库中创建对应的表。

import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.Id;
/**
 * 筱进GG
 */
@Entity
public class User {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;

    @Column(nullable = false)
    private String name;

    @Column(nullable = false)
    private Integer age;

    public User(){}

    public User(String name, Integer age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

}

创建数据访问接口

下面针对User实体创建对应的Repository接口实现对该实体的数据访问,如下代码:

import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.data.jpa.repository.Query;
import org.springframework.data.repository.query.Param;

/**
 * 筱进GG
 */
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
    User findByName(String name);
    User findByNameAndAge(String name, Integer age);
    @Query("from User u where u.name=:name")
    User findUser(@Param("name") String name);
}

下面对上面的UserRepository做一些解释,该接口继承自JpaRepository,通过查看JpaRepository接口的API文档,可以看到该接口本身已经实现了创建(save)、更新(save)、删除(delete)、查询(findAll、findOne)等基本操作的函数,因此对于这些基础操作的数据访问就不需要开发者再自己定义。在Spring-data-jpa中,只需要编写类似上面这样的接口就可实现数据访问。不再像我们以往编写了接口时候还需要自己编写接口实现类,直接减少了我们的文件清单。

在我们实际开发中,JpaRepository接口定义的接口往往还不够或者性能不够优化,我们需要进一步实现更复杂一些的查询或操作。由于本文重点在spring boot中整合spring-data-jpa,在这里先抛砖引玉简单介绍一下spring-data-jpa中让我们兴奋的功能,后续再单独开篇讲一下spring-data-jpa中的常见使用。

在上例中,我们可以看到下面两个函数:

  • User findByName(String name)
  • User findByNameAndAge(String name, Integer age)

它们分别实现了按name查询User实体和按name和age查询User实体,可以看到我们这里没有任何类SQL语句就完成了两个条件查询方法。这就是Spring-data-jpa的一大特性:通过解析方法名创建查询

除了通过解析方法名来创建查询外,它也提供通过使用@Query 注解来创建查询,您只需要编写JPQL语句,并通过类似“:name”来映射@Param指定的参数,就像例子中的第三个findUser函数一样。

Spring-data-jpa的能力远不止本文提到的这些,由于本文主要以整合介绍为主,对于Spring-data-jpa的使用只是介绍了常见的使用方式。诸如@Modifying操作、分页排序、原生SQL支持以及与Spring MVC的结合使用等等内容就不在本文中详细展开,这里先挖个坑,后续再补文章填坑,如您对这些感兴趣可以关注我博客或简书,同样欢迎大家留言交流想法。

单元测试

在完成了上面的数据访问接口之后,按照惯例就是编写对应的单元测试来验证编写的内容是否正确。这里就不多做介绍,主要通过数据操作和查询来反复验证操作的正确性。

import com.didispace.domain.User;
import com.didispace.domain.UserRepository;
import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.SpringApplicationConfiguration;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;
/**
 * 筱进GG
 */
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@SpringApplicationConfiguration(Application.class)
public class ApplicationTests {

	@Autowired
	private UserRepository userRepository;

	@Test
	public void test() throws Exception {

		// 创建10条记录
		userRepository.save(new User("AAA", 10));
		userRepository.save(new User("BBB", 20));
		userRepository.save(new User("CCC", 30));
		userRepository.save(new User("DDD", 40));
		userRepository.save(new User("EEE", 50));
		userRepository.save(new User("FFF", 60));
		userRepository.save(new User("GGG", 70));
		userRepository.save(new User("HHH", 80));
		userRepository.save(new User("III", 90));
		userRepository.save(new User("JJJ", 100));

		// 测试findAll, 查询所有记录
		Assert.assertEquals(10, userRepository.findAll().size());

		// 测试findByName, 查询姓名为FFF的User
		Assert.assertEquals(60, userRepository.findByName("FFF").getAge().longValue());

		// 测试findUser, 查询姓名为FFF的User
		Assert.assertEquals(60, userRepository.findUser("FFF").getAge().longValue());

		// 测试findByNameAndAge, 查询姓名为FFF并且年龄为60的User
		Assert.assertEquals("FFF", userRepository.findByNameAndAge("FFF", 60).getName());

		// 测试删除姓名为AAA的User
		userRepository.delete(userRepository.findByName("AAA"));

		// 测试findAll, 查询所有记录, 验证上面的删除是否成功
		Assert.assertEquals(9, userRepository.findAll().size());

	}
}

这样运行测试类,手动建好数据库;可以看到数据库有值了

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