前言
自 JPA 伴隨 Java EE 5 發(fā)布以來，受到了各大廠商及開源社區(qū)的追捧，各種商用的和開源的 JPA 框架如雨后春筍般出現(xiàn)，為開發(fā)者提供了豐富的選擇。它一改之前 EJB 2.x 中實體 Bean 笨重且難以使用的形象，充分吸收了在開源社區(qū)已經(jīng)相對成熟的 ORM 思想。另外，它并不依賴于 EJB 容器，可以作為一個獨立的持久層技術(shù)而存在。目前比較成熟的 JPA 框架主要包括 Jboss 的 Hibernate EntityManager、Oracle 捐獻給 Eclipse 社區(qū)的 EclipseLink、Apache 的 OpenJPA 等。
Java持久化規(guī)范，是從EJB2.x以前的實體Bean(Entity bean)分離出來的，EJB3以后不再有實體bean，而是將實體bean放到JPA中實現(xiàn)。JPA是sun提出的一個對象持久化規(guī)范，各JavaEE應(yīng)用服務(wù)器自主選擇具體實現(xiàn)，JPA的設(shè)計者是Hibernate框架的作者，因此Hibernate作為Jboss服務(wù)器中JPA的默認實現(xiàn)，Oracle的Weblogic使用EclipseLink(以前叫TopLink)作為默認的JPA實現(xiàn)，IBM的Websphere和Sun的Glassfish默認使用OpenJPA(Apache的一個開源項目)作為其默認的JPA實現(xiàn)。
JPA的底層實現(xiàn)是一些流行的開源ORM(對象關(guān)系映射)框架，因此JPA其實也就是java實體對象和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫建立起映射關(guān)系，通過面向?qū)ο缶幊痰乃枷氩僮麝P(guān)系型數(shù)據(jù)庫的規(guī)范。
Spring 框架對 JPA 的支持
Spring 框架對 JPA 提供的支持主要體現(xiàn)在如下幾個方面：
- 首先，它使得 JPA 配置變得更加靈活。JPA 規(guī)范要求，配置文件必須命名為 persistence.xml，并存在于類路徑下的 META-INF 目錄中。該文件通常包含了初始化 JPA 引擎所需的全部信息。Spring 提供的 LocalContainerEntityManagerFactoryBean 提供了非常靈活的配置，persistence.xml 中的信息都可以在此以屬性注入的方式提供。
- 其次，Spring 實現(xiàn)了部分在 EJB 容器環(huán)境下才具有的功能，比如對 @PersistenceContext、@PersistenceUnit 的容器注入支持。
- 第三，也是最具意義的，Spring 將 EntityManager 的創(chuàng)建與銷毀、事務(wù)管理等代碼抽取出來，并由其統(tǒng)一管理，開發(fā)者不需要關(guān)心這些，業(yè)務(wù)方法中只剩下操作領(lǐng)域?qū)ο蟮拇a，事務(wù)管理和 EntityManager 創(chuàng)建、銷毀的代碼都不再需要開發(fā)者關(guān)心了。
Spring Data JPA 更簡潔
Spring Data JPA 框架，主要針對的就是 Spring 唯一沒有簡化到的業(yè)務(wù)邏輯代碼，至此，開發(fā)者連僅剩的實現(xiàn)持久層業(yè)務(wù)邏輯的工作都省了，唯一要做的，就只是聲明持久層的接口，其他都交給 Spring Data JPA 來幫你完成！
下面就來了解Spring Data JPA。
1.下載需要的包。
需要先 下載Spring Data JPA 的發(fā)布包（需要同時下載 Spring Data Commons 和 Spring Data JPA 兩個發(fā)布包，Commons 是 Spring Data 的公共基礎(chǔ)包），并把相關(guān)的依賴 JAR 文件加入到 CLASSPATH 中。
2.讓持久層接口 Dao（以UserDao） 繼承 Repository 接口。
該接口使用了泛型，需要為其提供兩個類型：第一個為該接口處理的域?qū)ο箢愋停诙€為該域?qū)ο蟮闹麈I類型。 如下：
Spring Data JPA 風格的持久層接口：
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public interface UserDao extends Repository<AccountInfo, Long> { public AccountInfo save(AccountInfo accountInfo); } |
不需要UserDao的實現(xiàn)類，框架會為我們完成業(yè)務(wù)邏輯。
3.在 Spring 配置文件中啟用掃描并自動創(chuàng)建代理的功能。
4.測試代碼。
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public interface UserDao extends Repository<AccountInfo, Long> { public AccountInfo save(AccountInfo accountInfo); // 你需要做的，僅僅是新增如下一行方法聲明public AccountInfo findByAccountId(Long accountId); } |
5.總結(jié)
使用 Spring Data JPA 進行持久層開發(fā)大致需要的三個步驟：
1.聲明持久層的接口，該接口繼承 Repository，Repository 是一個標記型接口，它不包含任何方法，當然如果有需要，Spring Data 也提供了若干 Repository 子接口，其中定義了一些常用的增刪改查，以及分頁相關(guān)的方法。
2.在接口中聲明需要的業(yè)務(wù)方法。Spring Data 將根據(jù)給定的策略來為其生成實現(xiàn)代碼。
3.在 Spring 配置文件中增加一行聲明，讓 Spring 為聲明的接口創(chuàng)建代理對象。配置了 <jpa:repositories> 后，Spring 初始化容器時將會掃描 base-package 指定的包目錄及其子目錄，為繼承 Repository 或其子接口的接口創(chuàng)建代理對象，并將代理對象注冊為 Spring Bean，業(yè)務(wù)層便可以通過 Spring 自動封裝的特性來直接使用該對象。
此外，<jpa:repository> 還提供了一些屬性和子標簽，便于做更細粒度的控制。可以在 <jpa:repository> 內(nèi)部使用 <context:include-filter>、<context:exclude-filter> 來過濾掉一些不希望被掃描到的接口。
接口繼承
持久層接口繼承 Repository 并不是唯一選擇。Repository 接口是 Spring Data 的一個核心接口，它不提供任何方法，開發(fā)者需要在自己定義的接口中聲明需要的方法。與繼承 Repository 等價的一種方式，就是在持久層接口上使用 @RepositoryDefinition 注解，并為其指定 domainClass 和 idClass 屬性。如下兩種方式是完全等價的：
兩種等價的繼承接口方式示例：
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public interface UserDao extends Repository<AccountInfo, Long> { …… } @RepositoryDefinition(domainClass = AccountInfo.class, idClass = Long.class) public interface UserDao { …… } |
1.如果持久層接口較多，且每一個接口都需要聲明相似的增刪改查方法，直接繼承 Repository 就顯得有些啰嗦，這時可以繼承 CrudRepository，它會自動為域?qū)ο髣?chuàng)建增刪改查方法，供業(yè)務(wù)層直接使用。開發(fā)者只是多寫了 "Crud" 四個字母，即刻便為域?qū)ο筇峁┝碎_箱即用的十個增刪改查方法。
2.使用 CrudRepository 也有副作用，它可能暴露了你不希望暴露給業(yè)務(wù)層的方法。比如某些接口你只希望提供增加的操作而不希望提供刪除的方法。針對這種情況，開發(fā)者只能退回到 Repository 接口，然后到 CrudRepository 中把希望保留的方法聲明復制到自定義的接口中即可.
3.分頁查詢和排序是持久層常用的功能，Spring Data 為此提供了 PagingAndSortingRepository 接口，它繼承自 CrudRepository 接口，在 CrudRepository 基礎(chǔ)上新增了兩個與分頁有關(guān)的方法。但是，我們很少會將自定義的持久層接口直接繼承自 PagingAndSortingRepository，而是在繼承 Repository 或 CrudRepository 的基礎(chǔ)上，在自己聲明的方法參數(shù)列表最后增加一個 Pageable 或 Sort 類型的參數(shù)，用于指定分頁或排序信息即可，這比直接使用 PagingAndSortingRepository 提供了更大的靈活性。
4.JpaRepository 是繼承自 PagingAndSortingRepository 的針對 JPA 技術(shù)提供的接口，它在父接口的基礎(chǔ)上，提供了其他一些方法，比如 flush()，saveAndFlush()，deleteInBatch() 等。如果有這樣的需求，則可以繼承該接口。
查詢方式
1.通過解析方法名創(chuàng)建查詢
框架在進行方法名解析時，會先把方法名多余的前綴截取掉，比如 find、findBy、read、readBy、get、getBy，然后對剩下部分進行解析。并且如果方法的最后一個參數(shù)是 Sort 或者 Pageable 類型，也會提取相關(guān)的信息，以便按規(guī)則進行排序或者分頁查詢。
- 在創(chuàng)建查詢時，我們通過在方法名中使用屬性名稱來表達，比如 findByUserAddressZip ()。框架在解析該方法時，首先剔除 findBy，然后對剩下的屬性進行解析，詳細規(guī)則如下（此處假設(shè)該方法針對的域?qū)ο鬄?AccountInfo 類型）：
- 先判斷 userAddressZip （根據(jù) POJO 規(guī)范，首字母變?yōu)樾懀峦┦欠駷?AccountInfo 的一個屬性，如果是，則表示根據(jù)該屬性進行查詢；如果沒有該屬性，繼續(xù)第二步；
- 從右往左截取第一個大寫字母開頭的字符串（此處為 Zip），然后檢查剩下的字符串是否為 AccountInfo 的一個屬性，如果是，則表示根據(jù)該屬性進行查詢；如果沒有該屬性，則重復第二步，繼續(xù)從右往左截取；最后假設(shè) user 為 AccountInfo 的一個屬性；
- 接著處理剩下部分（ AddressZip ），先判斷 user 所對應(yīng)的類型是否有 addressZip 屬性，如果有，則表示該方法最終是根據(jù) "AccountInfo.user.addressZip" 的取值進行查詢；否則繼續(xù)按照步驟 2 的規(guī)則從右往左截取，最終表示根據(jù) "AccountInfo.user.address.zip" 的值進行查詢。
在查詢時，通常需要同時根據(jù)多個屬性進行查詢，且查詢的條件也格式各樣（大于某個值、在某個范圍等等），Spring Data JPA 為此提供了一些表達條件查詢的關(guān)鍵字，大致如下：
- And --- 等價于 SQL 中的 and 關(guān)鍵字，比如 findByUsernameAndPassword(String user, Striang pwd)；
- Or --- 等價于 SQL 中的 or 關(guān)鍵字，比如 findByUsernameOrAddress(String user, String addr)；
- Between --- 等價于 SQL 中的 between 關(guān)鍵字，比如 findBySalaryBetween(int max, int min)；
- LessThan --- 等價于 SQL 中的 "<"，比如 findBySalaryLessThan(int max)；
- GreaterThan --- 等價于 SQL 中的">"，比如 findBySalaryGreaterThan(int min)；
- IsNull --- 等價于 SQL 中的 "is null"，比如 findByUsernameIsNull()；
- IsNotNull --- 等價于 SQL 中的 "is not null"，比如 findByUsernameIsNotNull()；
- NotNull --- 與 IsNotNull 等價；
- Like --- 等價于 SQL 中的 "like"，比如 findByUsernameLike(String user)；
- NotLike --- 等價于 SQL 中的 "not like"，比如 findByUsernameNotLike(String user)；
- OrderBy --- 等價于 SQL 中的 "order by"，比如 findByUsernameOrderBySalaryAsc(String user)；
- Not --- 等價于 SQL 中的 "！ ="，比如 findByUsernameNot(String user)；
- In --- 等價于 SQL 中的 "in"，比如 findByUsernameIn(Collection<String> userList) ，方法的參數(shù)可以是 Collection 類型，也可以是數(shù)組或者不定長參數(shù)；
- NotIn --- 等價于 SQL 中的 "not in"，比如 findByUsernameNotIn(Collection<String> userList) ，方法的參數(shù)可以是 Collection 類型，也可以是數(shù)組或者不定長參數(shù)；
2.使用 @Query 創(chuàng)建查詢
@Query 注解的使用非常簡單，只需在聲明的方法上面標注該注解，同時提供一個 JP QL 查詢語句即可，如下所示：
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public interface UserDao extends Repository<AccountInfo, Long> { @Query("select a from AccountInfo a where a.accountId = ?1") public AccountInfo findByAccountId(Long accountId); @Query("select a from AccountInfo a where a.balance > ?1") public Page<AccountInfo> findByBalanceGreaterThan( Integer balance,Pageable pageable); } |
很多開發(fā)者在創(chuàng)建 JP QL 時喜歡使用命名參數(shù)來代替位置編號，@Query 也對此提供了支持。JP QL 語句中通過": 變量"的格式來指定參數(shù)，同時在方法的參數(shù)前面使用 @Param 將方法參數(shù)與 JP QL 中的命名參數(shù)對應(yīng)，示例如下：
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public interface UserDao extends Repository<AccountInfo, Long> { public AccountInfo save(AccountInfo accountInfo); @Query("from AccountInfo a where a.accountId = :id") public AccountInfo findByAccountId(@Param("id")Long accountId); @Query("from AccountInfo a where a.balance > :balance") public Page<AccountInfo> findByBalanceGreaterThan( @Param("balance")Integer balance,Pageable pageable); } |
此外，開發(fā)者也可以通過使用 @Query 來執(zhí)行一個更新操作，為此，我們需要在使用 @Query 的同時，用 @Modifying 來將該操作標識為修改查詢，這樣框架最終會生成一個更新的操作，而非查詢。如下所示：
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@Modifying@Query("update AccountInfo a set a.salary = ?1 where a.salary < ?2") public int increaseSalary(int after, int before); |
3.通過調(diào)用 JPA 命名查詢語句創(chuàng)建查詢
命名查詢是 JPA 提供的一種將查詢語句從方法體中獨立出來，以供多個方法共用的功能。Spring Data JPA 對命名查詢也提供了很好的支持。用戶只需要按照 JPA 規(guī)范在 orm.xml 文件或者在代碼中使用 @NamedQuery（或 @NamedNativeQuery）定義好查詢語句，唯一要做的就是為該語句命名時，需要滿足”DomainClass.methodName()”的命名規(guī)則。假設(shè)定義了如下接口：
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public interface UserDao extends Repository<AccountInfo, Long> { ...... public List<AccountInfo> findTop5(); } |
如果希望為 findTop5() 創(chuàng)建命名查詢，并與之關(guān)聯(lián)，我們只需要在適當?shù)奈恢枚x命名查詢語句，并將其命名為 "AccountInfo.findTop5"，框架在創(chuàng)建代理類的過程中，解析到該方法時，優(yōu)先查找名為 "AccountInfo.findTop5" 的命名查詢定義，如果沒有找到，則嘗試解析方法名，根據(jù)方法名字創(chuàng)建查詢。
Spring Data JPA 對事務(wù)的支持
默認情況下，Spring Data JPA 實現(xiàn)的方法都是使用事務(wù)的。針對查詢類型的方法，其等價于 @Transactional(readOnly=true)；增刪改類型的方法，等價于 @Transactional。可以看出，除了將查詢的方法設(shè)為只讀事務(wù)外，其他事務(wù)屬性均采用默認值。
如果用戶覺得有必要，可以在接口方法上使用 @Transactional 顯式指定事務(wù)屬性，該值覆蓋 Spring Data JPA 提供的默認值。同時，開發(fā)者也可以在業(yè)務(wù)層方法上使用 @Transactional 指定事務(wù)屬性，這主要針對一個業(yè)務(wù)層方法多次調(diào)用持久層方法的情況。持久層的事務(wù)會根據(jù)設(shè)置的事務(wù)傳播行為來決定是掛起業(yè)務(wù)層事務(wù)還是加入業(yè)務(wù)層的事務(wù)。具體 @Transactional 的使用可以參考Spring的參考文檔。
