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JPA + SpringData 操作数据库 ---- 深入了解 SpringData

原创播客，如需转载请注明出处。原文地址：http://www.cnblogs.com/crawl/p/7735616.html

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笔记中提供了大量的代码示例，需要说明的是，大部分代码示例都是本人所敲代码并进行测试，不足之处，请大家指正~

本博客中所有言论仅代表博主本人观点，若有疑惑或者需要本系列分享中的资料工具，敬请联系 qingqing_crawl@163.com

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前言：之前为大家详细介绍了 JPA 的知识，之前提到 JPA 和 SpringData 结合才能发挥出无比巨大的威力。那么，今天楼主开始介绍 SpringData，写此篇的目的主要是为了复习，如果能帮助到有需要的朋友，那再好不过了。

一、SpringData 概述

1. SpringData：Spring 的一个子项目。用于简化数据库访问，支持NoSQL 和关系数据存储。其主要目标是使数据库的访问变得方便快捷。

2.JPA Spring Data：致力于减少数据访问层 (DAO) 的开发量. 开发者唯一要做的，就只是声明持久层的接口，其他都交给 Spring Data JPA 来完成！

二、Spring Data JPA 的 Helloworld

1.环境搭建：

1）新建 Java Project：springdata

2）当前工程下新建 lib 目录

3）加入 Spring 的 jar 包：spring-framework-4.0.0.RELEASE equired 目录下所有

4）加入 Hibernate 和 JPA 的 jar 包：hibernate-release-4.2.4.Finallib equired 和 hibernate-release-4.2.4.Finallibjpa 目录下的所有

5）加入 c3p0 和 MqSQL 的驱动

6）手动进行 Build Path

2.新建 Spring 的配置文件 applicationContext.xml，并进行数据源的配置

1) db.properties 文件

jdbc.user=root
jdbc.password=qiqingqing
jdbc.driverClass=com.mysql.jdbc.Driver
jdbc.jdbcUrl=jdbc:mysql://localhost:3306/springdata

2）applicationContext.xml 文件中：

<!-- 配置自动扫描的包 -->
    <context:component-scan base-package="com.software.springdata"></context:component-scan>

    <!-- 1.配置数据源 -->
    <context:property-placeholder location="classpath:db.properties"/>
    
    <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
        <property name="user" value="${jdbc.user}"></property>
        <property name="password" value="${jdbc.password}"></property>
        <property name="driverClass" value="${jdbc.driverClass}"></property>
        <property name="jdbcUrl" value="${jdbc.jdbcUrl}"></property>
    </bean>

3）注意：希望大家能够养成良好的单元测试的习惯，以便及时发现问题，及时解决：测试数据源是否获取成功，新建一个 SpringDataTest 单元测试类

    private ApplicationContext ctx = null;

    {
        ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        
    }

    //测试数据源是否获取成功
    @Test
    public void testDataSource() throws SQLException {
        DataSource dataSource = ctx.getBean(DataSource.class);
        System.out.println(dataSource.getConnection());
    }

只要输出数据库连接的信息，那就证明我们数据源的的配置没有问题了。

3.配置 JPA 的 EntityManagerFactory

<!-- 2.配置 JPA 的 EntityManagerFactory -->
    <bean id="entityManagerFactory"
                 class="org.springframework.orm.jpa.LocalContainerEntityManagerFactoryBean">
        <!-- 配置数据源 -->             
        <property name="dataSource" ref="dataSource"></property>
        <!-- 配置 JPA 提供商的适配器 -->
        <property name="jpaVendorAdapter">
            <bean class="org.springframework.orm.jpa.vendor.HibernateJpaVendorAdapter"></bean>
        </property>
        <!-- 配置实体类所在包 -->
        <property name="packagesToScan" value="com.software.springdata"></property>
        <!-- 配置 JPA 实现产品的基本属性 -->
        <property name="jpaProperties">
            <props>
                <!-- 生成的数据表的列的映射策略 -->
                <prop key="hibernate.ejb.naming_strategy">org.hibernate.cfg.ImprovedNamingStrategy</prop>
                <!-- hibernate 基本属性 -->
                <prop key="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQL5InnoDBDialect</prop>
                <prop key="hibernate.show_sql">true</prop>
                <prop key="hibernate.format_sql">true</prop>
                <prop key="hibernate.hbm2ddl.auto">update</prop>
            </props>
        </property>
    </bean>

测试 JPA 是否配置成功：

新建一个实体类 Person，添加必要的 JPA 注解，创建一个空的 JPA 的测试方法，执行此方法，查看是否生成数据表

package com.software.springdata;

import java.util.Date;

import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.JoinColumn;
import javax.persistence.ManyToOne;
import javax.persistence.Table;
import javax.persistence.Temporal;
import javax.persistence.TemporalType;

@Table(name="JPA_PERSONS")
@Entity
public class Person {
    
    private Integer id;
    
    private String lastName;
    
    private String email;
    
    private Date birth;
    
    private Integer addressId;
    
    @Column(name="ADD_ID")
    public Integer getAddressId() {
        return addressId;
    }

    public void setAddressId(Integer addressId) {
        this.addressId = addressId;
    }

    private Address address;
    
    @JoinColumn(name="ADDRESS_ID")
    @ManyToOne
    public Address getAddress() {
        return address;
    }

    public void setAddress(Address address) {
        this.address = address;
    }

    @GeneratedValue
    @Id
    public Integer getId() {
        return id;
    }

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

    @Column(name="LAST_NAME")
    public String getLastName() {
        return lastName;
    }

    public void setLastName(String lastName) {
        this.lastName = lastName;
    }

    public String getEmail() {
        return email;
    }

    public void setEmail(String email) {
        this.email = email;
    }

    @Temporal(TemporalType.DATE)
    public Date getBirth() {
        return birth;
    }

    public void setBirth(Date birth) {
        this.birth = birth;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person [id=" + id + ", lastName=" + lastName + ", email="
                + email + ", birth=" + birth + "]";
    }
    
}

4.配置 JPA 的事务管理器和支持注解的事务

<!-- 3.配置 JPA 的事务管理器 -->
    <bean id="transactionManager" class="org.springframework.orm.jpa.JpaTransactionManager">
        <property name="entityManagerFactory" ref="entityManagerFactory"></property>
    </bean>
    
    <!-- 4.配置支持注解的事务 -->
    <tx:annotation-driven transaction-manager="transactionManager"/>

5.配置 SpringData

1）加入 SpringData 的 jar 包：spring-data-jpa equired 目录下所有（自创建的目录），手动 Build Path

还要加入 SpringData 依赖的日志包 slf4j

2）加入 jpa 的命名空间，左下角 Namespaces 中添加

配置 SpringData 扫描的包和 EntityManagerFactory

<!-- 5.配置 Spring Data -->
    <!-- 加入 jpa 的命名空间：左下角 Namespaces 中加入 -->
    <!-- 配置 Spring Data 扫描的包和 EntityManagerFactory -->
    <!-- base-package:扫描 Repository Bean 所在的 package -->
    <jpa:repositories base-package="com.software.springdata"
                 entity-manager-factory-ref="entityManagerFactory"></jpa:repositories>

6.编写 SpringData 的代码，测试 HelloWorld

1)创建一个 PersonRepsotory 接口继承 Repository 接口，声明一个方法

2）编写测试方法：需要在测试类中引入 PersonRepository 的实例，通过 ctx.getBean(PersonRepository.class); 获取，以后不再赘述。

1 //测试 Spring Data 的 Helloworld
2     @Test
3     public void testSpringDataHelloworld() {
4         Person person = repository.getByLastName("AA");
5         System.out.println(person);
6     }

这样便会获取 LastName 为 AA 的数据库中的那条记录。

三、Repository 接口

1. Repository 是一个空接口，即是一个标记接口。源码

2.若我们定义的接口实现了 Repository，则该接口会被 IOC 容器识别为一个 Repository Bean，纳入到 IOC 容器中，进而可以在该接口中定义一些符合规范的方法

3.还可以通过 @RepositoryDefinition 注解来替代继承 Repository 接口

4.Repository 接口的实现类：

1）CrudRepository：继承 Repository，实现了一组 CRUD 相关的方法

2）PagingAndSortingRepository：继承 CrudRepository，实现了一组分页排序相关的方法

3）JpaRepository：继承 PagingAndSortingRepository，实现一组 JPA 规范相关的方法

4）自定义的 XxxxRepository 需要继承 JpaRepository，这样的 XxxxRepository 接口就具备了通用的数据访问控制层的能力。

注：JpaSpecificationExecutor：不属于Repository体系，实现一组 JPA Criteria 查询相关的方法

四、SpringData 的方法定义规范SpringData 的方法定义规范

1.不能随便声明，需要符合一定的规范

2.查询的方法以 find、read、get 开头

3.涉及条件查询时条件的属性要以关键字连接，条件属性首字母大写

1）SpringData 支持的关键字

2）举例：

1 //WHERE lastName like %? AND id < ?
2     List<Person> getByLastNameEndingWithAndIdLessThan(String lastName, Integer age);
3     
4     //WHERE lastName like ?% AND id > ?
5     List<Person> getByLastNameStartingWithAndIdGreaterThan(String lastName, Integer age);
6     
7     //WHERE email IN(?,?,?) OR birth < ?
8     List<Person>

getByEmailInOrBirthLessThan

(List<String> emails, Date date);

测试：

 1 //测试 SpringData 支持的关键字
 2     @Test
 3     public void testKeyWords() {
 4         List<Person> persons = repository.getByLastNameEndingWithAndIdLessThan("A", 5);
 5         System.out.println(persons);
 6         
 7         persons = repository.getByLastNameStartingWithAndIdGreaterThan("A", 1);
 8         System.out.println(persons);
 9         
10         persons = repository.getByEmailInOrBirthLessThan(Arrays.asList("aa@163.com", "cc@163.com",
11                             "ee@163.com"), new Date());
12         System.out.println(persons.size());
13     }

4.支持级联查询,若当前类有符合条件的查询，则优先使用，而不使用级联查询，若需要使用级联查询，则属性之间需要使用 _ (下划线)来连接

1）创建 Address 类，添加对应的 JPA 注解，在 Person 类中添加 Address 类的引用，使用 @ManyToOne 映射，生成对应的数据表

2）创建测试方法：此时为级联查询

3）为 Person 类添加 addressId 属性后，若再进行相同的测试，则不是级联查询了，而查询条件为 Person 类中的 addressId 属性。若要再进行级联查询，需要在属性之间需要使用 _ (下划线)来连接

五、@Query 注解

1.使用 @Query 注解可以自定义 JPQL 语句实现更加灵活的查询

定义方法：

1 //查询 id 值最大的 Person
2     //使用 @Query 注解可以自定义 JPQL 语句实现更加灵活的查询
3     @Query("SELECT p FROM Person p WHERE p.id = (SELECT max(p2.id) FROM Person p2)")
4     Person getMaxIdPerson();

测试方法：

//测试 @Query 注解
    @Test
    public void testQueryAnnotation() {
        Person person = repository.getMaxIdPerson();
        System.out.println(person);
    }

2.为 @Query 注解传递参数的两种方式

1）使用占位符：

1 //为 @Query 注解传递参数的方式1：使用占位符, 此方式要求形参与定义的 JPQL 的参数位置一致
2     @Query("SELECT p FROM Person p WHERE p.lastName = ?1 AND p.email = ?2")
3     List<Person> testQueryAnnotationParam1(String lastName, String email);

测试：

1 //测试向 @Query 注解传参
2     @Test
3     public void testQueryAnnotationParam1() {
4         List<Person> persons = repository.testQueryAnnotationParam1("AA", "aa@163.com");
5         System.out.println(persons);
6     }

2）使用命名参数：

1 //为 @Query 注解传递参数的方式2：使用命名参数, 此方式形参与定义的 JPQL 的参数位置不必一致
2     @Query("SELECT p FROM Person p WHERE p.lastName = :lastName AND p.email = :email")
3     List<Person> testQueryAnnotationParam2(@Param("email") String email, @Param("lastName") String lastName);

1 //测试向 @Query 注解传参
2     @Test
3     public void testQueryAnnotationParam2() {
4         List<Person> persons = repository.testQueryAnnotationParam2("aa@163.com", "AA");
5         System.out.println(persons);
6     }

3.带有 LIKE 关键字的 @Query 注解

1）需要在测试方法中手动加上 %,不推荐

1 //带有 LIKE 关键字的 @Query 注解
2     @Query("SELECT p FROM Person p WHERE p.lastName LIKE ?1 AND p.email LIKE ?2")
3     List<Person> testQueryAnnotationLikeParam(String lastName, String email);

1 //测试带有 LIKE 关键字的 @Query 注解
2     @Test
3     public void testQueryAnnotationLikeParam() {
4         List<Person> persons = repository.testQueryAnnotationLikeParam("%A%", "%aa%");
5         System.out.println(persons);
6     }

2）SpringData 允许在占位符上添加 %

1 //带有 LIKE 关键字的 @Query 注解：SpringData 允许在占位符上添加 %
2     @Query("SELECT p FROM Person p WHERE p.lastName LIKE %?1% AND p.email LIKE %?2%")
3     List<Person> testQueryAnnotationLikeParam2(String lastName, String email);

1 //测试带有 LIKE 关键字的 @Query 注解
2     @Test
3     public void testQueryAnnotationLikeParam2() {
4         List<Person> persons = repository.testQueryAnnotationLikeParam2("A", "aa");
5         System.out.println(persons);
6     }

3）SpringData 允许在命名参数上添加 %

//带有 LIKE 关键字的 @Query 注解：SpringData 允许在命名参数上添加 %
    @Query("SELECT p FROM Person p WHERE p.lastName LIKE %:lastName% AND p.email LIKE %:email%")
    List<Person> testQueryAnnotationLikeParam3(@Param("lastName") String lastName, @Param("email") String email);

1 //测试带有 LIKE 关键字的 @Query 注解
2     @Test
3     public void testQueryAnnotationLikeParam3() {
4         List<Person> persons = repository.testQueryAnnotationLikeParam3("A", "aa");
5         System.out.println(persons);
6     }

4.使用 @Query 执行本地 SQL 查询，在 @Query 注解中添加参数 nativeQuery=true

//本地 SQL 查询:设置 nativeQuery=true 即可执行本地查询
    @Query(value="SELECT count(id) FROM jpa_persons", nativeQuery=true)
    long getTotalCount();

1 //测试本地 SQL 查询
2     @Test
3     public void testNativeQuery() {
4         long count = repository.getTotalCount();
5         System.out.println(count);
6     }

六、@Modifying 注解

1.使用 @Modifying 配合 @Query 可以完成 UPDATE 和 DELETE 操作

2.可以通过自定义 JPQL 完成 UPDATE 和 DELETE 操作，注：JPQL 不支持使用 INSERT

3.在 @Query 中编写 JPQL 语句，但必须使用 @Modifying 注解修饰，以通知 SpringData 此操作是一个 UPDATE 或 DELETE 操作

4.UPDATE 或 DELETE 操作需要使用事务，所以需要定义 service 层，在 service 层方法上添加事务操作

5.示例：

1 /*
2      * 可以通过自定义 JPQL 完成 UPDATE 和 DELETE 操作，注：JPQL 不支持使用 INSERT
3      * 在 @Query 中编写 JPQL 语句，但必须使用 @Modifying 注解修饰，以通知 SpringData 此操作是一个 UPDATE 或 DELETE 操作
4      * UPDATE 或 DELETE 操作需要使用事务，所以需要定义 service 层，在 service 层方法上添加事务操作
5      * 默认情况下，SpringData 的每个方法上都有事务，但都是只读事务，他们不能完成修改操作
6      */
7     @Modifying
8     @Query("UPDATE Person p SET p.email = :email WHERE p.id = :id")
9     void updatePersonEmail(@Param("id") Integer id, @Param("email") String email);

七、Repository 接口的子接口

1、CrudRepository 接口;测试此接口的 save(Iterable<S> entities) 方法进行批量保存

1）使自定义的接口继承 CrudRepository 接口

2）Service 层：需要事务

3）测试：

2. PagingAndSortingRepository 接口

1）实现分页操作(带排序)：（只读事务，不需要再 service 层中编写）

//测试 PagingAndSortRepository 的 findAll(Pageable pageable) 方法，进行分页
    @Test
    public void testPagingAndSortingRepository() {
        //pageNo 从 0 开始
        int pageNo = 3 - 1;
        int pageSize = 5;
        
        //Sort 封装了排序信息，Order 指明具体是根据哪一个属性进行升序或者降序
        Order order1 = new Order(Direction.DESC, "id");
        Order order2 = new Order(Direction.ASC, "email");
        Sort sort = new Sort(order1, order2);
        
        //Pageable 接口通常使用其 PageRequest 实现类，其中封装了需要分页的信息
        PageRequest pageable = new PageRequest(pageNo, pageSize, sort);
        Page<Person> page = pagingAndSortingRepository.findAll(pageable);
        
        System.out.println("总共有 " + page.getTotalElements() + " 条记录");
        System.out.println("总共有 " + page.getTotalPages() + " 页");
        System.out.println("当前页为：" + (page.getNumber() + 1));
        System.out.println("当前的 List： " + page.getContent());
        System.out.println("当前页的总记录数为：" + page.getNumberOfElements());
    }

3. JpaRepository 接口：测试此接口的 saveAndFlush() 方法，此方法相当于 JPA 中的 merge() 方法，详见 JPA 笔记

补：JpaSpecificationExecutor 接口，不属于Repository体系，实现一组 JPA Criteria 查询相关的方法，即带条件的分页查询

1）自定义的接口必须实现 Repository 或 Repository 的子接口还有 JpaSpecificationExecutor 接口

八、自定义 Repository 方法：为某一个 Repository 上添加自定义方法

1.步骤：

1）定义一个接口: 声明要添加的, 并自实现的方法

2）提供该接口的实现类: 类名需在要声明的 Repository(以 PersonRepository 为例) 后添加 Impl, 并实现方法

3）声明 Repository 接口（即 PersonRepository 接口）, 并继承 1) 声明的接口

4）测试使用：

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