Java持久化之--Spring Data JPA

1、简介

Java持久化技术是Java开发中比较重要的部分，主要用于将对象数据持久化到数据库，或者从数据库中查询数据，简化数据库的CRUD操作。

2、JPA简介

JPA（Java Persistence API）是Java实现ORM（Object Relational Mapping）技术提供的规范，主要用于将Java对象映射到关系数据库，便于持久化操作。

3、Spring Data JPA简介

Spring Data JPA是Spring 框架下的一个模块，是基于JPA规范实现的上层封装，旨在简化JPA的使用。Spring Data JPA提供了一些常用的接口，例如JpaRepository、JpaSpecificationExecutor，这些接口中包含了很多CRUD操作方法，同时提供了基于方法命名规范的查询方法，可以根据方法自动生成相应的SQL。

除了基础的CRUD操作，Spring Data JPA还提供很多高级功能，例如分页查询、排序、动态查询等，同时支持多种数据库，例如MySQL、PostgreSQL、Oracle等。

• Spring Data JPA 是 Spring Data 项目家族中的一员，它为基于Spring框架应用程序提供了更加便捷和强大的数据操作方式。
• Spring Data JPA 支持多种数据存储技术，包括关系型数据库和非关系型数据库。
• Spring Data JPA 提供了简单、一致且易于使用的API来访问和操作数据存储，其中包括基本的CRUD操作、自定义查询方法、动态查询等功能。
• Spring Data JPA 也支持QueryDSL、Jinq、Kotlin Query等其他查询框架

4、快速使用

4.1、添加依赖

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

4.2、创建实体类

1、实体类必须使用@Entity注解、还可以添加@Table映射表名，使用lombok的@Data

package com.mqtt.mqttproject.entity;

import lombok.Data;
import javax.persistence.*;

/**
 * @ Author : Gridsum
 * @ Description : 测试实体类
 */
@Entity
@Table(name = "user")
@Data
public class User {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    @Column(name = "name")
    private String name;
    @Column(name = "age")
    private Integer age;
    @Column(name = "addr")
    private String addr;
}

4.3、创建Repository接口

package com.mqtt.mqttproject.repository;

import com.mqtt.mqttproject.entity.User;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.stereotype.Repository;

@Repository
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {

    User findByName(String name);
}

实现类

package com.mqtt.mqttproject.service.impl;

import com.mqtt.mqttproject.entity.User;
import com.mqtt.mqttproject.repository.UserRepository;
import com.mqtt.mqttproject.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * @ Author : Gridsum
 * @ Description :
 */
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;
    @Override
    public User findByName(String name) {
        return userRepository.findByName(name);
    }

    @Override
    public void save(User user){
        userRepository.save(user);
    }
}

4.4、基本CRUD

定义Repository接口，继承JpaRepository<T, ID>，泛型T指实体类，ID实体id。

package com.mqtt.mqttproject.repository;

import com.mqtt.mqttproject.entity.User;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.stereotype.Repository;

import java.util.List;
import java.util.Optional;

@Repository
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {

    User findByName(String name);

    @Override
    User save(User user);

    @Override
    Optional<User> findById(Long id);
    
    @Override
    List<User> findAll();
    
    @Override
    void deleteById(Long id);
}

4.5、自定义查询

方法名称查询是 Spring Data JPA 中最简单的一种自定义查询方法，并且不需要额外的注解或 XML 配置。它通过方法名来推断出查询的条件，例如以 findBy 开头的方法表示按照某些条件查询，以 deleteBy 开头的方法表示按照某些条件删除数据。

 例如 findByName(String name)

@Repository
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {

    User findByName(String name);

    @Override
    User save(User user);

    @Override
    Optional<User> findById(Long id);

    @Override
    List<User> findAll();

    @Override
    void deleteById(Long id);
}

4.5.1、查询参数设置

除了方法名称查询外，还可以使用参数设置方式进行自定义查询。它通过在方法上使用 @Query 注解来指定查询语句，然后使用 @Param 注解来指定方法参数与查询语句中的参数对应关系。 

UserRepository接口中自定义查询接口：

@Query("SELECT u FROM User u WHERE u.name = :name")
User findByUserName(@Param("name") String name);

 4.6、使用 Sort 和 Pageable 进行排序和分页

在查询数据时，经常需要对结果进行排序和分页操作。Spring Data JPA 提供了 Sort 和 Pageable 两个类来实现排序和分页功能。

Sort 类表示排序规则，可以使用 Sort.by() 静态方法

创建实例，并指定排序属性和排序方向。常用方法如下：

    List<User> findByOrderByAgeAsc();

    // 根据年龄降序分页查询用户列表
    Page<User> findBy(Pageable pageable);

4.7、Specification 进行动态查询

在实际应用中，我们经常需要根据条件动态生成查询语句。Spring Data JPA 提供了 Specification 接口来支持动态查询，它可以通过使用匿名内部类或 Lambda 表达式来实现。

Specification 接口定义了 toPredicate() 方法，该方法接受一个 Root<T> 对象和一个 CriteriaQuery<?> 对象作为参数，并返回一个 Predicate 对象，表示查询条件。

在 toPredicate() 方法内部，可以通过 root.get() 方法获取实体属性，并使用 criteriaBuilder 构建查询条件。 1.例如，以下 Lambda 表达式表示查询 age 大于等于 18 的用户。

public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long>, JpaSpecificationExecutor<User> {
    List<User> findAll(Specification<User> spec);
}

// 使用
Specification<User> spec = (root, query, criteriaBuilder) -> criteriaBuilder.greaterThanOrEqualTo(root.get("age"), 18);
userRepostory.findAll(spec);