JPA作持久層操作

来源:https://www.cnblogs.com/buchizicai/archive/2022/08/05/16517415.html
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JPA是Java Persistence API的簡稱,中文名Java持久層API,是JDK 5.0註解或XML描述對象-關係表的映射關係,並將運行期的實體對象持久化到資料庫中。 ...


JPA(Hibernate是jpa的實現)

jpa是對實體類操作,從而通過封裝好的介面直接設置資料庫的表結構。雖然jpa可以直接通過編寫java代碼來操作資料庫表結構,避免了sql的編寫,但別忘了需要先建立jpa需要操作的資料庫並更改配置文件到該資料庫,jpa不能建庫!!!

國外比較流行jpa,國內更加流行mybatis,因為mybatis直接操作資料庫容易懂和後期維護一點。(其實是國內程式員亂搞,國外的比較有規矩)

本文只介紹了jpa的基本使用操作以及基本語法

JPA VS Mybatis

大項目用mybatis,小項目(微服務:小程式等)用JPA (JPA方便,但大項目到後期需要從sql語句上優化時JPA無法優化)

JPA操作

jpa是javax包下的,所以後面導包的時候註意一下,別導錯了。只有事務、Param的導包是導spring框架下的

導入依賴

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

設置配置yaml

spring:
  jpa:
		#開啟SQL語句執行日誌信息
    show-sql: true	//生產環境下就改成false吧,true沒必要
    hibernate:
    	#配置為自動創建
      ddl-auto: update

創建實體類

@Data
@Entity   //表示這個類是一個實體類 javax包下的
@Table(name = "users")    //對應的資料庫中表名稱 javax包下的
public class Account {

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)   //生成策略,這裡配置為自增
    @Column(name = "id")    //對應表中id這一列
    @Id     //此屬性為主鍵
    int id;

    @Column(name = "username")   //對應表中username這一列
    String username;

    @Column(name = "password")   //對應表中password這一列
    String password;
}

創建repo包,建Repository類

  1. 每一個表都要設置相應的Repository實現類,service層可以通過該類對象操作資料庫(因為該類封裝了操作資料庫的方法集)
  2. 如果需要的操作沒有被封裝,還可以在Repository類中用已經封裝的方法自定義新的方法(自定義規則在下麵)

註:JpaRepository有兩個泛型,前者是具體操作的對象實體,也就是對應的表,後者是ID的類型

@Repository	//別忘了註入bean
public interface AccountRepository extends JpaRepository<Account, Integer> {	//<A,B>A中是表的實體類,B是ID的類型
    
}

調用方法執行sql

@Resource
AccountRepository accountRepository;


void pageAccountService() {
    accountRepository.findById(1).ifPresent(System.out::println);
}

補充:

在Repository中根據方法名稱拼接自定義sql

例子:

repository:

@Repository
public interface AccountRepository extends JpaRepository<Account, Integer> {

    Account findByIdAndUsername(int id, String username);
  //可以使用Optional類進行包裝,Optional<Account> findByIdAndUsername(int id, String username);
    
    //方法名稱拼接自定義模糊查詢
    List<Account> findAllByUsernameLike(String str);
}

service:

@Resource
AccountRepository accountRepository;


void pageAccountService(String str) {
     accountRepository.findAllByUsernameLike("%str%").forEach(System.out::println); //不建議這種模糊查詢,建議用原生sql的concat,以免sql註入
}
方法拼接規則:

雖然介面預置的方法使用起來非常方便,但是如果我們需要進行條件查詢等操作或是一些判斷,就需要自定義一些方法來實現,同樣的,我們不需要編寫SQL語句,而是通過方法名稱的拼接來實現條件判斷,這裡列出了所有支持的條件判斷名稱:

Distinct findDistinctByLastnameAndFirstname select distinct … where x.lastname = ?1 and x.firstname = ?2
And findByLastnameAndFirstname … where x.lastname = ?1 and x.firstname = ?2
Or findByLastnameOrFirstname … where x.lastname = ?1 or x.firstname = ?2
IsEquals findByFirstname,findByFirstnameIs,findByFirstnameEquals … where x.firstname = ?1
Between findByStartDateBetween … where x.startDate between ?1 and ?2
LessThan findByAgeLessThan … where x.age < ?1
LessThanEqual findByAgeLessThanEqual … where x.age <= ?1
GreaterThan findByAgeGreaterThan … where x.age > ?1
GreaterThanEqual findByAgeGreaterThanEqual … where x.age >= ?1
After findByStartDateAfter … where x.startDate > ?1
Before findByStartDateBefore … where x.startDate < ?1
IsNullNull findByAge(Is)Null … where x.age is null
IsNotNullNotNull findByAge(Is)NotNull … where x.age not null
Like findByFirstnameLike … where x.firstname like ?1
NotLike findByFirstnameNotLike … where x.firstname not like ?1
StartingWith findByFirstnameStartingWith … where x.firstname like ?1(參數與附加%綁定)
EndingWith findByFirstnameEndingWith … where x.firstname like ?1(參數與首碼%綁定)
Containing findByFirstnameContaining … where x.firstname like ?1(參數綁定以%包裝)
OrderBy findByAgeOrderByLastnameDesc … where x.age = ?1 order by x.lastname desc
Not findByLastnameNot … where x.lastname <> ?1
In findByAgeIn(Collection<Age> ages) … where x.age in ?1
NotIn findByAgeNotIn(Collection<Age> ages) … where x.age not in ?1
True findByActiveTrue() … where x.active = true
False findByActiveFalse() … where x.active = false
IgnoreCase findByFirstnameIgnoreCase … where UPPER(x.firstname) = UPPER(?1)

完全自定義sql

JPQL操作實體類,從而操作資料庫

比如我們要更新用戶表中指定ID用戶的密碼:

@Repository
public interface AccountRepository extends JpaRepository<Account, Integer> {

    @Transactional    //DML操作需要事務環境,可以不在這裡聲明在方法前聲明,但是調用時一定要處於事務環境下
    @Modifying     //表示這是一個DML操作
    @Query("update Account set password = ?2 where id = ?1") //這裡操作的是一個實體類對應的表,參數使用?代表,後面接第n個參數
    int updatePasswordById(int id, String newPassword);
    
    //@Query("update Account set password = :password where username = :name")  這樣寫也可以
    int updatePasswordByUsername(@Param("name") String username,   //我們可以使用@Param指定名稱
                             @Param("password") String newPassword);
}
@Test
void updateAccount(){
    repository.updatePasswordById(1, "654321");
}
原生SQL直接操作資料庫

實現根據用戶名稱修改密碼:

@Transactional
@Modifying
@Query(value = "update users set password = :password where username = :name", nativeQuery = true) //使用原生SQL,除了占位符不同其他和Mybatis一樣,這裡使用 :名稱 表示參數,當然也可以繼續用上面那種方式。
int updatePasswordByUsername(@Param("name") String username,   //我們可以使用@Param指定名稱
                             @Param("password") String newPassword);
@Test
void updateAccount(){
    repository.updatePasswordByUsername("Admin", "654321");
}

JPA關聯查詢

對一:會在寫了註解(@OneToOne @MangToOne)的類中創建欄位。對多:需要多的那方原本就有欄位,才可以用該欄位對應註解這方的主鍵

一對一

而用戶信息和用戶詳細信息之間形成了一對一的關係,那麼這時我們就可以直接在類中指定這種關係:

@Data
@Entity
@Table(name = "users")
public class Account {

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "id")
    @Id
    int id;

    @Column(name = "username")
    String username;

    @Column(name = "password")
    String password;

    @JoinColumn(name = "detail_id")   //指定存儲外鍵的欄位名稱。在本表中創建detail_id,並外鍵連接AccountDetail表的主鍵id
    @OneToOne    //聲明為一對一關係  
    AccountDetail detail; 
    //執行代碼:alter table users add constraint xxxxx foreign key (detail_id) references users_detail (id)
}

在修改實體類信息後,我們發現在啟動時也進行了更新,日誌如下:

Hibernate: alter table users add column detail_id integer
Hibernate: create table users_detail (id integer not null auto_increment, address varchar(255), email varchar(255), phone varchar(255), real_name varchar(255), primary key (id)) engine=InnoDB
Hibernate: alter table users add constraint FK7gb021edkxf3mdv5bs75ni6jd foreign key (detail_id) references users_detail (id)

測試查詢:

@Test
void pageAccount() {
    repository.findById(1).ifPresent(System.out::println);
}

結果:在建立關係之後,我們查詢Account對象時,會自動將關聯數據的結果也一併進行查詢。

Hibernate: select account0_.id as id1_0_0_, account0_.detail_id as detail_i4_0_0_, account0_.password as password2_0_0_, account0_.username as username3_0_0_, accountdet1_.id as id1_1_1_, accountdet1_.address as address2_1_1_, accountdet1_.email as email3_1_1_, accountdet1_.phone as phone4_1_1_, accountdet1_.real_name as real_nam5_1_1_ from users account0_ left outer join users_detail accountdet1_ on account0_.detail_id=accountdet1_.id where account0_.id=?
Account(id=1, username=Test, password=123456, detail=AccountDetail(id=1, address=四川省成都市青羊區, [email protected], phone=1234567890, realName=本偉))
懶載入

不想載入外鍵表的信息時,可以設置懶載入,這樣只有在需要時才會向資料庫獲取:

設置懶載入後,使用懶載入設置過的屬性時的方法需要在事務環境下獲取(因為repository方法調用完後Session會立即關閉

@JoinColumn(name = "detail_id")
@OneToOne(fetch = FetchType.LAZY)    //將獲取類型改為LAZY
AccountDetail detail;

接著我們測試一下:(測試類里開啟事務會自動回滾,不想回滾則在方法前加@Commit。當然畢竟是測試類還是建議保留自動回滾)

@Transactional   //懶載入屬性需要在事務環境下獲取,因為repository方法調用完後Session會立即關閉
@Test
void pageAccount() {
    repository.findById(1).ifPresent(account -> {
        System.out.println(account.getUsername());   //獲取用戶名
        System.out.println(account.getDetail());  //獲取詳細信息(懶載入)
    });
}

接著我們來看看控制台輸出了什麼:可以看到,獲取用戶名之前,並沒有去查詢用戶的詳細信息,而是當我們獲取詳細信息時才進行查詢並返回AccountDetail對象。

Hibernate: select account0_.id as id1_0_0_, account0_.detail_id as detail_i4_0_0_, account0_.password as password2_0_0_, account0_.username as username3_0_0_ from users account0_ where account0_.id=?
Test
Hibernate: select accountdet0_.id as id1_1_0_, accountdet0_.address as address2_1_0_, accountdet0_.email as email3_1_0_, accountdet0_.phone as phone4_1_0_, accountdet0_.real_name as real_nam5_1_0_ from users_detail accountdet0_ where accountdet0_.id=?
AccountDetail(id=1, address=四川省成都市青羊區, [email protected], phone=1234567890, realName=盧本)
關聯表之間操作一致

【提前更改實體類的設定】

@JoinColumn(name = "detail_id")
@OneToOne(fetch = FetchType.LAZY, cascade = CascadeType.ALL) //設置關聯操作為ALL
AccountDetail detail;
  • ALL:所有操作都進行關聯操作
  • PERSIST:插入操作時才進行關聯操作
  • REMOVE:刪除操作時才進行關聯操作
  • MERGE:修改操作時才進行關聯操作

可以多個並存,接著我們來進行一下測試:

@Test
void addAccount(){
    Account account = new Account();
    account.setUsername("Nike");
    account.setPassword("123456");
    AccountDetail detail = new AccountDetail();
    detail.setAddress("重慶市渝中區解放碑");
    detail.setPhone("1234567890");
    detail.setEmail("[email protected]");
    detail.setRealName("張三");
  	account.setDetail(detail);
    account = repository.save(account);	//記得用repository保存
    System.out.println("插入時,自動生成的主鍵ID為:"+account.getId()+",外鍵ID為:"+account.getDetail().getId());
}

可以看到日誌結果:結束後會發現資料庫中兩張表都同時存在數據。

Hibernate: insert into users_detail (address, email, phone, real_name) values (?, ?, ?, ?)
Hibernate: insert into users (detail_id, password, username) values (?, ?, ?)
插入時,自動生成的主鍵ID為:6,外鍵ID為:3

一對多

接著我們來看一對多關聯,比如每個用戶的成績信息:

Account類:

@JoinColumn(name = "uid")  //註意這裡的name指的是Score表中的uid欄位對應的就是當前的主鍵,會將uid外鍵設置為當前的主鍵
//執行的語句為:alter table account_score add constraint xxxxx foreign key (uid) reference account(id)
@OneToMany(fetch = FetchType.LAZY,cascade = CascadeType.ALL)  //在移除Account時,一併移除所有的成績信息,依然使用懶載入
List<Score> scoreList;
@Data
@Entity
@Table(name = "users_score")   //成績表,註意只存成績,不存學科信息,學科信息id做外鍵
public class Score {

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "id")
    @Id
    int id;

    @OneToOne   //一對一對應到學科上
    @JoinColumn(name = "cid")
    Subject subject;

    @Column(name = "socre")
    double score;

    @Column(name = "uid")
    int uid;
}
@Data
@Entity
@Table(name = "subjects")   //學科信息表
public class Subject {

    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "cid")
    @Id
    int cid;

    @Column(name = "name")
    String name;

    @Column(name = "teacher")
    String teacher;

    @Column(name = "time")
    int time;
}

在資料庫中填寫相應數據,接著我們就可以查詢用戶的成績信息了:成功得到用戶所有的成績信息,包括得分和學科信息。

@Transactional
@Test
void test() {
    repository.findById(1).ifPresent(account -> {
        account.getScoreList().forEach(System.out::println);
    });
}

多對一

同樣的,我們還可以將對應成績中的教師信息單獨分出一張表存儲,並建立多對一的關係,因為多門課程可能由同一個老師教授:

Subjects表:

@ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
@JoinColumn(name = "tid")   //存儲教師ID的欄位,和一對一是一樣的,也會在當前表中創個外鍵tid,對應Teacher表的主鍵
Teacher teacher;
//執行的代碼:
//alter table subjects add colunm tid integer
//alter table subjects add constraint xxxxx foreign key(tid) reference teachers (id)

接著就是教師實體類了:

@Data
@Entity
@Table(name = "teachers")
public class Teacher {

    @Column(name = "id")
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Id
    int id;

    @Column(name = "name")
    String name;

    @Column(name = "sex")
    String sex;
}

最後我們再進行一下測試:

@Transactional
@Test
void test() {
    repository.findById(3).ifPresent(account -> {
        account.getScoreList().forEach(score -> {
            System.out.println("課程名稱:"+score.getSubject().getName());
            System.out.println("得分:"+score.getScore());
            System.out.println("任課教師:"+score.getSubject().getTeacher().getName());
        });
    });
}

成功得到多對一的教師信息。

多對多

最後我們再來看最複雜的情況,現在我們一門課程可以由多個老師教授,而一個老師也可以教授多個課程,那麼這種情況就是很明顯的多對多場景,現在又該如何定義呢?我們可以像之前一樣,插入一張中間表表示教授關係,這個表中專門存儲哪個老師教哪個科目:

Subjects表:

@ManyToMany(fetch = FetchType.LAZY)   //多對多場景
//註意此操作,最後只會在該表多一個欄位,和一個中間表,不會在另一個表中多一個欄位。需要編寫類似代碼才會出現
@JoinTable(name = "teach_relation",     //多對多中間關聯表
        joinColumns = @JoinColumn(name = "cid"),    //當前實體主鍵在關聯表中的欄位名稱
        inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "tid")   //教師實體主鍵在關聯表中的欄位名稱,併在當前表中創建tid欄位作為外鍵連接關聯表的tid
)
List<Teacher> teacher;

接著,JPA會自動創建一張中間表,並自動設置外鍵,我們就可以將多對多關聯信息編寫在其中了。


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