Spring Boot：整合Spring Data JPA

2022-11-27 16:07:14

综合概述

JPA是Java Persistence API的简称，是一套Sun官方提出的Java持久化规范。其设计目标主要是为了简化现有的持久化开发工作和整合ORM技术，它为Java开发人员提供了一种ORM工具来管理Java应用中的关系数据。简而言之，JPA提供了使用面向对象的方式操作数据库的功能。JPA充分吸收了现有Hibernate，TopLink，JDO等ORM框架的优势，具有易于使用、伸缩性强等优点。

Spring Data JPA是Spring基于Spring Data框架对于JPA规范的一套具体实现方案，使用Spring Data JPA可以极大地简化JPA 的写法，几乎可以在不写具体实现的情况下完成对数据库的操作，并且除了基础的CRUD操作外，Spring Data JPA还提供了诸如分页和排序等常用功能的实现方案。合理的使用Spring Data JPA可以极大的提高我们的日常开发效率和有效的降低项目开发成本。

实现案例

接下来，我们就通过实际案例来讲解Spring Data JPA的整合，以及提供JPA相关操作的一些示例。

生成项目模板

为方便我们初始化项目，Spring Boot给我们提供一个项目模板生成网站。

1. 打开浏览器，访问：https://start.spring.io/

2. 根据页面提示，选择构建工具，开发语言，项目信息等。

3. 点击 Generate the project，生成项目模板，生成之后会将压缩包下载到本地。

4. 使用IDE导入项目，我这里使用Eclipse，通过导入Maven项目的方式导入。

添加相关依赖

清理掉不需要的测试类及测试依赖，添加 Maven 相关依赖，这里需要添加上WEB和Swagger和JPA的依赖，Swagger的添加是为了方便接口测试。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.</modelVersion>

    <parent>

        <groupId>org.springframework.boot</groupId>

        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>

        <version>2.1..RELEASE</version>

        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->

    </parent>

    <groupId>com.louis.springboot</groupId>

    <artifactId>demo</artifactId>

    <version>0.0.-SNAPSHOT</version>

    <name>demo</name>

    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>

        <java.version>1.8</java.version>

    </properties>

    <dependencies>

        <!-- web -->

        <dependency>

                <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

         </dependency>

        <!-- swagger -->

        <dependency>

            <groupId>io.springfox</groupId>

            <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>

            <version>2.9.</version>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>io.springfox</groupId>

            <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>

            <version>2.9.</version>

        </dependency>

        <!-- jpa -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>

        </dependency>

        <!-- mysql -->

        <dependency>

            <groupId>mysql</groupId>

            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>

        </dependency>

    </dependencies>

    <build>

        <plugins>

            <plugin>

                <groupId>org.springframework.boot</groupId>

                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>

            </plugin>

        </plugins>

        <!-- 打包时拷贝MyBatis的映射文件 -->

        <resources>

            <resource>

                <directory>src/main/java</directory>

                <includes>

                    <include>**/sqlmap/*.xml</include>

                </includes>

                <filtering>false</filtering>

            </resource>

            <resource>

                <directory>src/main/resources</directory>

                    <includes>

                        <include>**/*.*</include>

                    </includes>

                    <filtering>true</filtering>

            </resource>

        </resources>

    </build>

</project>

添加相关配置

1.添加数据源配置

将application.properties文件改名为application.yml ，并在其中添加MySQL数据源连接信息。

注意：

这里需要首先创建一个MySQL数据库，并输入自己的用户名和密码。这里的数据库是springboot。

另外，如果你使用的是MySQL 5.x及以前版本，驱动配置driverClassName是com.mysql.jdbc.Driver。

application.yml

server:

  port:

spring:

  datasource:

    driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver

    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springboot?useUnicode=true&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&autoReconnect=true&characterEncoding=utf-8

    username: root

    password:

  jpa:

    show-sql: true # 默认false，在日志里显示执行的sql语句

    database: mysql

    hibernate.ddl-auto: update #指定为update，每次启动项目检测表结构有变化的时候会新增字段，表不存在时会新建，如果指定create，则每次启动项目都会清空数据并删除表，再新建

    properties.hibernate.dialect: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect

    database-platform: org.hibernate.dialect.MySQL5Dialect

    hibernate:

      naming:

        implicit-strategy: org.hibernate.boot.model.naming.ImplicitNamingStrategyLegacyJpaImpl #指定jpa的自动表生成策略，驼峰自动映射为下划线格式

        #physical-strategy: org.hibernate.boot.model.naming.PhysicalNamingStrategyStandardImpl

2. 添加swagger 配置

添加一个swagger 配置类，在工程下新建 config 包并添加一个 SwaggerConfig 配置类。

SwaggerConfig.java

import org.springframework.context.annotation.Bean;

import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import springfox.documentation.builders.ApiInfoBuilder;

import springfox.documentation.builders.PathSelectors;

import springfox.documentation.builders.RequestHandlerSelectors;

import springfox.documentation.service.ApiInfo;

import springfox.documentation.spi.DocumentationType;

import springfox.documentation.spring.web.plugins.Docket;

import springfox.documentation.swagger2.annotations.EnableSwagger2;

@Configuration

@EnableSwagger2

public class SwaggerConfig {

    @Bean

    public Docket createRestApi(){

        return new Docket(DocumentationType.SWAGGER_2).apiInfo(apiInfo())

                .select()

                .apis(RequestHandlerSelectors.any())

                .paths(PathSelectors.any()).build();

    }

    private ApiInfo apiInfo(){

        return new ApiInfoBuilder()

                .title("SpringBoot API Doc")

                .description("This is a restful api document of Spring Boot.")

                .version("1.0")

                .build();

    }

}

编写业务代码

首先，编写一个实体类，并添加相关注解，具体注解说明参见代码。

SysUser.java

package com.louis.springboot.demo.model;

import javax.persistence.Column;

import javax.persistence.Entity;

import javax.persistence.GeneratedValue;

import javax.persistence.GenerationType;

import javax.persistence.Id;

import javax.persistence.Index;

import javax.persistence.Table;

@Entity    // @Entity: 实体类, 必须

// @Table: 对应数据库中的表, 必须, name=表名, Indexes是声明表里的索引, columnList是索引的列, 同时声明此索引列是否唯一, 默认false

@Table(name = "sys_user", indexes = {@Index(name = "id", columnList = "id", unique = true), @Index(name = "name", columnList = "name", unique = true)})

public class SysUser {

    @Id // @Id: 指明id列, 必须

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY) // @GeneratedValue： 表明是否自动生成, 必须, strategy也是必写, 指明主键生成策略, 默认是Oracle

    private Long id;

    @Column(name = "name", nullable = false) // @Column： 对应数据库列名,可选, nullable 是否可以为空, 默认true

    private String name; 

    private String password;

    private String email;

    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 String getPassword() {

        return password;

    }

    public void setPassword(String password) {

        this.password = password;

    }

    public String getEmail() {

        return email;

    }

    public void setEmail(String email) {

        this.email = email;

    }

}

然后，编写一个SysUserDao并继承JpaRepository，由此我们已经继承了大部分可用的CURD操作，针对基础操作，DAO完全不用写任何方法。

SysUserDao.java

package com.louis.springboot.demo.dao;

import java.io.Serializable;

import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;

import com.louis.springboot.demo.model.SysUser;

public interface SysUserDao extends JpaRepository<SysUser, Long>, Serializable {

}

使用Spring Data JPA，可以通过两种方式使用 JPA 进行数据持久化。

方式一：使用Spring Data JPA 提供的接口默认实现，如上面我们的DAO实现。

方式二：自定义符合Spring Data JPA规则的查询方法，由框架将其自动解析为SQL。

Spring Data JPA提供了一些实现了基本的数据库操作的接口类，这些接口和类的关系如下。

其中CrudRepository是顶层CURD接口，提供了一些简单的增删查改功能，接口定义如下。

CrudRepository.java

package org.springframework.data.repository;

import java.util.Optional;

/**

 * Interface for generic CRUD operations on a repository for a specific type.

 * @author Oliver Gierke

 * @author Eberhard Wolff

 */

@NoRepositoryBean

public interface CrudRepository<T, ID> extends Repository<T, ID> {

    /**

     * Saves a given entity. Use the returned instance for further operations as the save operation might have changed the

     * entity instance completely.

     *

     * @param entity must not be {@literal null}.

     * @return the saved entity will never be {@literal null}.

     */

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

    /**

     * Saves all given entities.

     *

     * @param entities must not be {@literal null}.

     * @return the saved entities will never be {@literal null}.

     * @throws IllegalArgumentException in case the given entity is {@literal null}.

     */

    <S extends T> Iterable<S> saveAll(Iterable<S> entities);

    /**

     * Retrieves an entity by its id.

     *

     * @param id must not be {@literal null}.

     * @return the entity with the given id or {@literal Optional#empty()} if none found

     * @throws IllegalArgumentException if {@code id} is {@literal null}.

     */

    Optional<T> findById(ID id);

    /**

     * Returns whether an entity with the given id exists.

     *

     * @param id must not be {@literal null}.

     * @return {@literal true} if an entity with the given id exists, {@literal false} otherwise.

     * @throws IllegalArgumentException if {@code id} is {@literal null}.

     */

    boolean existsById(ID id);

    /**

     * Returns all instances of the type.

     *

     * @return all entities

     */

    Iterable<T> findAll();

    /**

     * Returns all instances of the type with the given IDs.

     *

     * @param ids

     * @return

     */

    Iterable<T> findAllById(Iterable<ID> ids);

    /**

     * Returns the number of entities available.

     *

     * @return the number of entities

     */

    long count();

    /**

     * Deletes the entity with the given id.

     *

     * @param id must not be {@literal null}.

     * @throws IllegalArgumentException in case the given {@code id} is {@literal null}

     */

    void deleteById(ID id);

    /**

     * Deletes a given entity.

     *

     * @param entity

     * @throws IllegalArgumentException in case the given entity is {@literal null}.

     */

    void delete(T entity);

    /**

     * Deletes the given entities.

     *

     * @param entities

     * @throws IllegalArgumentException in case the given {@link Iterable} is {@literal null}.

     */

    void deleteAll(Iterable<? extends T> entities);

    /**

     * Deletes all entities managed by the repository.

     */

    void deleteAll();

}

PagingAndSortingRepository在继承了CrudRepository基础上实现了排序和分页的方法。

PagingAndSortingRepository.java

package org.springframework.data.repository;

import org.springframework.data.domain.Page;

import org.springframework.data.domain.Pageable;

import org.springframework.data.domain.Sort;

/**

 * Extension of {@link CrudRepository} to provide additional methods to retrieve entities using the pagination and

 * sorting abstraction.

 *

 * @author Oliver Gierke

 * @see Sort

 * @see Pageable

 * @see Page

 */

@NoRepositoryBean

public interface PagingAndSortingRepository<T, ID> extends CrudRepository<T, ID> {

    /**

     * Returns all entities sorted by the given options.

     *

     * @param sort

     * @return all entities sorted by the given options

     */

    Iterable<T> findAll(Sort sort);

    /**

     * Returns a {@link Page} of entities meeting the paging restriction provided in the {@code Pageable} object.

     *

     * @param pageable

     * @return a page of entities

     */

    Page<T> findAll(Pageable pageable);

}

JpaRepository又在继承PagingAndSortingRepository的基础上，同时继承了QueryByExampleExecutor接口，使其拥有了匹配指定样例查询的能力。

JpaRepository.java

package org.springframework.data.jpa.repository;

import java.util.List;

import javax.persistence.EntityManager;

import org.springframework.data.domain.Example;

import org.springframework.data.domain.Sort;

import org.springframework.data.repository.NoRepositoryBean;

import org.springframework.data.repository.PagingAndSortingRepository;

import org.springframework.data.repository.query.QueryByExampleExecutor;

/**

 * JPA specific extension of {@link org.springframework.data.repository.Repository}.

 *

 * @author Oliver Gierke

 * @author Christoph Strobl

 * @author Mark Paluch

 */

@NoRepositoryBean

public interface JpaRepository<T, ID> extends PagingAndSortingRepository<T, ID>, QueryByExampleExecutor<T> {

    /*

     * (non-Javadoc)

     * @see org.springframework.data.repository.CrudRepository#findAll()

     */

    List<T> findAll();

    /*

     * (non-Javadoc)

     * @see org.springframework.data.repository.PagingAndSortingRepository#findAll(org.springframework.data.domain.Sort)

     */

    List<T> findAll(Sort sort);

    /*

     * (non-Javadoc)

     * @see org.springframework.data.repository.CrudRepository#findAll(java.lang.Iterable)

     */

    List<T> findAllById(Iterable<ID> ids);

    /*

     * (non-Javadoc)

     * @see org.springframework.data.repository.CrudRepository#save(java.lang.Iterable)

     */

    <S extends T> List<S> saveAll(Iterable<S> entities);

    /**

     * Flushes all pending changes to the database.

     */

    void flush();

    /**

     * Saves an entity and flushes changes instantly.

     *

     * @param entity

     * @return the saved entity

     */

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

    /**

     * Deletes the given entities in a batch which means it will create a single {@link Query}. Assume that we will clear

     * the {@link javax.persistence.EntityManager} after the call.

     *

     * @param entities

     */

    void deleteInBatch(Iterable<T> entities);

    /**

     * Deletes all entities in a batch call.

     */

    void deleteAllInBatch();

    /**

     * Returns a reference to the entity with the given identifier. Depending on how the JPA persistence provider is

     * implemented this is very likely to always return an instance and throw an

     * {@link javax.persistence.EntityNotFoundException} on first access. Some of them will reject invalid identifiers

     * immediately.

     *

     * @param id must not be {@literal null}.

     * @return a reference to the entity with the given identifier.

     * @see EntityManager#getReference(Class, Object) for details on when an exception is thrown.

     */

    T getOne(ID id);

    /*

     * (non-Javadoc)

     * @see org.springframework.data.repository.query.QueryByExampleExecutor#findAll(org.springframework.data.domain.Example)

     */

    @Override

    <S extends T> List<S> findAll(Example<S> example);

    /*

     * (non-Javadoc)

     * @see org.springframework.data.repository.query.QueryByExampleExecutor#findAll(org.springframework.data.domain.Example, org.springframework.data.domain.Sort)

     */

    @Override

    <S extends T> List<S> findAll(Example<S> example, Sort sort);

}

上面因为我们的SysUserDao直接继承了JpaRepository，所以上述所有的接口SysUserDao都是可以直接使用的，当然，除了可以直接使用默认提供的基础接口外，Spring Data JPA还允许我们自定义查询方法，对于符合以下命名规则的方法，Spring Data JPA能够根据其方法名为其自动生成SQL，除了使用示例中的 find 关键字，还支持的关键字有：query、get、read、count、delete等。

只要按照以下命名规范的定义的方法，Spring Data JPA都能够帮我们自动生成SQL，无需自己实现。

接着编写一个服务接口，添加用户保存、删除、查询全部和分页查询的方法。

SysUserService.java

package com.louis.springboot.demo.service;

import java.util.List;

import com.louis.springboot.demo.model.SysUser;

import com.louis.springboot.demo.util.PageQuery;

public interface SysUserService {

    /**

     * 保存用户

     * @param user

     */

    public void save(SysUser user);

    /**

     * 删除用户

     * @param id

     */

    public void delete(SysUser user);

    /**

     * 查询全部用户

     * @return

     */

    public List<SysUser> findAll();

    /**

     * 查询分页数据

     * @return

     */

    public Object findPage(PageQuery pageQuery);

}

继续编写服务实现类并调用DAO实现相应功能，以下DAO方法都是继承而来的，除此之后，JPA还提供了大量的API可用。

SysUserServiceImpl.java

package com.louis.springboot.demo.service.impl;

import java.util.List;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import org.springframework.data.domain.PageRequest;

import org.springframework.stereotype.Service;

import com.louis.springboot.demo.dao.SysUserDao;

import com.louis.springboot.demo.model.SysUser;

import com.louis.springboot.demo.service.SysUserService;

import com.louis.springboot.demo.util.PageQuery;

@Service

public class SysUserServiceImpl implements SysUserService {

    @Autowired

    private SysUserDao sysUserDao;

    @Override

    public void save(SysUser user) {

        sysUserDao.save(user);

    }

    @Override

    public void delete(SysUser user) {

        sysUserDao.delete(user);

    }

    @Override

    public List<SysUser> findAll() {

        return sysUserDao.findAll();

    }

    @Override

    public Object findPage(PageQuery pageQuery) {

        return sysUserDao.findAll(PageRequest.of(pageQuery.getPage(), pageQuery.getSize()));

    }

}

接着编写一个用户控制器，调用服务接口实现对应功能。

SysUserController.java

package com.louis.springboot.demo.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import com.louis.springboot.demo.model.SysUser;

import com.louis.springboot.demo.service.SysUserService;

import com.louis.springboot.demo.util.PageQuery;

@RestController

@RequestMapping("user")

public class SysUserController {

    @Autowired

    private SysUserService sysUserService;

    @PostMapping(value="/save")

    public Object save(@RequestBody SysUser user) {

        sysUserService.save(user);

        return ;

    }

    @PostMapping(value="/delete")

    public Object delete(@RequestBody SysUser user) {

        sysUserService.delete(user);

        return ;

    }

    @GetMapping(value="/findAll")

    public Object findAll() {

        return sysUserService.findAll();

    }

    @PostMapping(value="/findPage")

    public Object findPage(@RequestBody PageQuery pageQuery) {

        return sysUserService.findPage(pageQuery);

    }

}

上面对分页请求进行了简单的封装，主要包含查询页码和每页数量两个属性。

PageQuery.java

package com.louis.springboot.demo.util;

public class PageQuery {

    private int page;

    private int size;

    public int getPage() {

        return page;

    }

    public void setPage(int page) {

        this.page = page;

    }

    public int getSize() {

        return size;

    }

    public void setSize(int size) {

        this.size = size;

    }

}

编译测试运行

1. 右键项目 -> Run as -> Maven install，开始执行Maven构建，第一次会下载Maven依赖，可能需要点时间，如果出现如下信息，就说明项目编译打包成功了。

2. 打开数据库，创建一个springboot数据库，然后右键文件 DemoApplication.java -> Run as -> Java Application，开始启动应用，如果一开始数据库没有对应的表，在应用启动时会创建，我们可以通过控制台查看到对应的SQL语句。

3. 打开浏览器，访问：http://localhost:8080/swagger-ui.html，进入swagger接口文档界面。

4. 首先访问findAll接口，此时并没有数据，所以返回结果为空。

然后调用save接口，分别插入以下三条数据。

{

  "id": ,

  "name": "",

  "email": "111@qq.com",

  "password": ""

}

{

  "id": ,

  "name": "",

  "email": "222@qq.com",

  "password": ""

}

{

  "id": ,

  "name": "",

  "email": "333@qq.com",

  "password": ""

}

接着回来继续调用findAll接口，可以看到我们已经成功的插入了三条数据。

接着测试分页查询接口findPage，输入{ "page": 0, "size": 2 }，标识查询第一页，每页显示两条记录，下面返回正确的分页查询数据。

最后我们测试一下删除接口delete，删除掉id为1的数据，再次调用findAll接口，我们发现目标记录已经成功被删除。

参考资料

项目主页：https://spring.io/projects/spring-data-jpa

参考文档：https://docs.spring.io/spring-data/jpa/docs/current/reference/html/

网上资料：http://www.360doc.com/content/17/0801/09/16915_675758662.shtml

网上资料：https://www.ibm.com/developerworks/cn/opensource/os-cn-spring-jpa/index.html

源码下载

码云：https://gitee.com/liuge1988/spring-boot-demo.git

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