Springboot如何使用Spring Data JPA實現數據庫操作

這篇文章將為大家詳細講解有關Springboot如何使用Spring Data JPA實現數據庫操作，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

SpringBoot整合JPA

使用數據庫是開發基本應用的基礎，借助于開發框架，我們已經不用編寫原始的訪問數據庫的代碼，也不用調用JDBC（Java Data Base Connectivity）或者連接池等諸如此類的被稱作底層的代碼，我們將從更高的層次上訪問數據庫，這在Springboot中更是如此，本章我們將詳細介紹在Springboot中使用 Spring Data JPA 來實現對數據庫的操作。

JPA & Spring Data JPA

JPA是Java Persistence API的簡稱，中文名Java持久層API，是Sun官方提出的Java持久化規范.

其設計目標主要是為了簡化現有的持久化開發工作和整合ORM技術。

JPA使用XML文件或注解（JDK 5.0或更高版本）來描述對象-關聯表的映射關系，能夠將運行期的實體對象持久化到數據庫，它為Java開發人員提供了一種ORM工具來管理Java應用中的關系數據。

簡單地說，JPA就是為POJO（Plain Ordinary Java Object）提供持久化的標準規范，即將Java的普通對象通過對象關系映射（Object-Relational Mapping，ORM）持久化到數據庫中。

由于JPA是在充分吸收了現有Hibernate，TopLink，JDO等ORM框架的基礎上發展而來的，因而具有易于使用、伸縮性強等優點。

Spring Data JPA 是 Spring 基于 Spring Data 框架、在JPA 規范的基礎上開發的一個框架，使用 Spring Data JPA 可以極大地簡化JPA 的寫法，可以在幾乎不用寫實現的情況下實現對數據庫的訪問和操作，除了CRUD外，還包括分頁和排序等一些常用的功能。

Spring Data JPA 還提供了對分頁查詢、自定義SQL、查詢指定N條記錄、聯表查詢等功能的支持

JPA不是一種新的ORM框架，它的出現只是用于規范現有的ORM技術，它不能取代現有的Hibernate、TopLink等框架。相反，在采用JPA開發時，我們將仍將使用到這些ORM框架，只是此時開發出來的應用不再依賴于某個持久化提供商。應用可以在不修改代碼的情況下在任何JPA環境下運行，真正做到低耦合，可擴展的程序設計。

Hibernate & JPA

1、JPA

全稱Java Persistence API，通過JDK 5.0注解或XML描述對象－關系表的映射關系，并將運行期的實體對象持久化到數據庫中。

JPA的出現有兩個原因：

其一，簡化現有Java EE和Java SE應用的對象持久化的開發工作；

其二，Sun希望整合對ORM技術，實現持久化領域的統一。

JPA提供的技術：

1）ORM映射元數據：JPA支持XML和JDK 5.0注解兩種元數據的形式，元數據描述對象和表之間的映射關系，框架據此將實體對象持久化到數據庫表中；

2）JPA 的API：用來操作實體對象，執行CRUD操作，框架在后臺替我們完成所有的事情，開發者從繁瑣的JDBC和SQL代碼中解脫出來。

3）查詢語言：通過面向對象而非面向數據庫的查詢語言查詢數據，避免程序的SQL語句緊密耦合。

2、JPA & Hibernate 關系

JPA是規范，Hibernate是框架，JPA是持久化規范，而Hibernate實現了JPA。

Hibernate VS Mybatis

Mybatis：小巧、方便、高效、簡單、直接、半自動

Hibernate：強大、方便、高效、復雜、繞彎子、全自動

一、導入依賴

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.76</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
            <version>1.1.21</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

二、簡單的CRUD

1、配置文件

spring:
  datasource:
    username: root
    password: root
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/shy
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
  jpa:
    hibernate:
      #定義數據庫表的生成策略 create 創建一個表 update 更新或者創建數據表
      ddl-auto: update
      #控制臺顯示sql語句
    show-sql: true
server:
  port: 80

其中，spring.jpa.hibernate.ddl-auto 參數用來配置是否開啟自動更新數據庫表結構，可取create、create-drop、update、validate、none五個值。

• create 每次加載hibernate時，先刪除已存在的數據庫表結構再重新生成；

• create-drop 每次加載hibernate時，先刪除已存在的數據庫表結構再重新生成，并且當 sessionFactory關閉時自動刪除生成的數據庫表結構；

• update 只在第一次加載hibernate時自動生成數據庫表結構，以后再次加載hibernate時根據model類自動更新表結構；

• validate 每次加載hibernate時，驗證數據庫表結構，只會和數據庫中的表進行比較，不會創建新表，但是會插入新值。

• none 關閉自動更新

2、實體類

Shop：

package com.shy.entity;
import lombok.Data;
import javax.persistence.*;
@Data
//使用jpa注解 配置映射關系
@Entity//告訴jpa這是一個實體類 和數據表映射的類
public class Shop{
    @Id//表明這是以一個主鍵
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)//自增
    private Integer shopId;

    @Column(length = 20)
    private String shopName;

    private double price;

    private Integer shopClassId;

    private Integer num;
}

ShopClass，商品類別

package com.shy.entity;
import lombok.Data;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.GenerationType;
import javax.persistence.Id;
@Data
@Entity
public class ShopClass {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Integer shopClassId;

    private String shopClassName;
}

3、Dao層

編寫dao繼承JpaRepository類，泛型傳入 要操作的實體類，和主鍵類型

package com.example.dao;
import com.shy.entity.Shop;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.stereotype.Repository;

/* 參數一 T :當前需要映射的實體
 * 參數二 ID :當前映射的實體中的OID(映射對象標識符，數據庫主鍵)的類型*/

@Repository
public interface ShopRepository extends JpaRepository<Shop,Integer> {
    /*
     * 我們在這里直接繼承 JpaRepository
     * 這里面已經有很多現成的方法了
     * 這也是JPA的一大優點
     * 我們可以直接使用這些方法，包括其父類的好多方法。
     * */
}

JpaRepository:

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;

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

	@Override
	List<T> findAll();// 查詢所有實體

	@Override
	List<T> findAll(Sort sort);// 查詢所有實體并排序

	@Override
	List<T> findAllById(Iterable<ID> ids);// 根據ID集合查詢實體

	@Override
	<S extends T> List<S> saveAll(Iterable<S> entities);// 保存并返回（修改后的）實體集合

	void flush();// 提交事務

	<S extends T> S saveAndFlush(S entity); // 保存實體并立即提交事務

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

	@Deprecated
	default void deleteInBatch(Iterable<T> entities){deleteAllInBatch(entities);}

	void deleteAllInBatch(Iterable<T> entities); // 批量刪除實體集合

	void deleteAllByIdInBatch(Iterable<ID> ids);

	void deleteAllInBatch();// 批量刪除所有實體

	@Deprecated
	T getOne(ID id);// 根據ID查詢實體

	T getById(ID id);

	@Override
	<S extends T> List<S> findAll(Example<S> example);// 查詢與指定Example匹配的所有實體

	@Override
	<S extends T> List<S> findAll(Example<S> example, Sort sort);// 查詢與指定Example匹配的所有實體并排序
}

4、service層

service:

package com.shy.service;

import com.shy.entity.Shop;
import com.shy.vo.ShopAndShopClassVo;

import java.util.List;

public interface ShopService {
    //查詢所有商品
    List<Shop> findAll();

    //增加商品
    Shop addShop(Shop shop);

    //通過商品id修改商品名
    Shop updateShop();

    //通過商品id刪除商品
    void delShop(Integer id);
}

Impl:

package com.shy.service;

import com.shy.dao.ShopRepository;
import com.shy.entity.Shop;
import com.shy.vo.ShopAndShopClassVo;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import org.springframework.data.domain.Sort;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.List;

@Service
public class ShopServiceImpl implements ShopService{
    @Autowired
    private ShopRepository shopRepository;

    @Override
    public List<Shop> findAll() {
        return shopRepository.findAll();
    }

    @Override
    public Shop addShop(Shop shop) {
        shop.setPrice(333);
        shop.setShopClassId(3);
        shop.setNum(30);
        shop.setShopName("耳機");
        return shopRepository.save(shop);
    }

    @Override
    public Shop updateShop() {
        Shop shop = new Shop();
        shop.setShopId(11);
        shop.setShopName("平板");
        shop.setShopClassId(3);
        shop.setNum(40);
        return shopRepository.save(shop);
    }

    @Override
    public void delShop(Integer id) {
        shopRepository.deleteById(id);
        System.out.println("刪除成功");
    }
}

5、controller

package com.shy.controller;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.shy.entity.Shop;
import com.shy.service.ShopService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
@RestController
public class ShopController {
    @Autowired
    private ShopService shopService;

    @GetMapping("/list")
    public String findAll(){
        return JSON.toJSONString(shopService.findAll());
    }

    @GetMapping("/save")
    public String save(Shop shop){
        return JSON.toJSONString(shopService.addShop(shop));
    }

    @GetMapping("/saveAndFlush")
    public String saveAndFlush(){
        return JSON.toJSONString(shopService.updateShop());
    }

    @GetMapping("/delShop/{id}")
    public void delShop(@PathVariable Integer id){
        shopService.delShop(id);
    }

}

全程用postman測試

三、自定義SQL

在ShopRepository中添加

//使用原生sql需要加上，nativeQuery = true
 	//?1代表第一個參數
    @Query(value="select * from shop where shop.price = ?1",nativeQuery = true)
    Shop findByPrice(Double price);

    //修改商品,@Modifying+@Query執行更新操作，serviceImpl不要忘記加上,要使用hql的話，需要把entity別名刪掉
    @Transactional//設計修改表的操作需要開啟事務支持
    @Modifying//這個注解只支持返回值為int/Integer
    @Query("update Shop s set s.shopName = ?1 where s.shopId = ?2")
    int updateshop2(String name,Integer shopId);

service:

//通過價格查詢商品
    Shop findByPrice(Double price);

	//修改商品名原生sql方法
    int updateshop2(String name,Integer shopId);

Impl:

@Override
    public Shop findByPrice(Double price) {
        return shopRepository.findByPrice(price);
    }

	@Override
    public int updateshop2(String name, Integer shopId) {
        return shopRepository.updateshop2(name, shopId);
    }

controller:

@GetMapping("/listPrice/{price}")
    public String findByPrice(@PathVariable Double price){
        return JSON.toJSONString(shopService.findByPrice(price));
    }

	@GetMapping("/saveAndFlush3/{id}/{name}")
    public String saveAndFlush3(@PathVariable(value = "id") Integer shopId,
                               @PathVariable String name){
        return shopService.updateshop2(name, shopId)>0?"修改成功":"修改失敗";
    }

四、分頁查詢

Pageable 是 Spring 封裝的分頁實現類，使用的時候需要傳入頁數、每頁條數和排序規則。

Spring Data JPA 已經幫我們內置了分頁功能，在查詢的方法中，需要傳入參數 Pageable，當查詢中有多個參數的時候 Pageable 建議作為最后一個參數傳入,

Pageable使用的時候需要傳入頁數、每頁條數和排序規則，排序規則可省略

service:

 /**
     * 分頁查詢
     * @param pageNo 第幾頁
     * @param pageSize 每頁有多少條數據
     * @param pageable Spring 封裝的分頁實現類
     * @return 數據
     */
    Page<Shop> pageShop(Integer pageNo,Integer pageSize,Pageable pageable);

Impl：

@Override
    public Page<Shop> pageShop(Integer pageNo, Integer pageSize, Pageable pageable) {
        //注意排序這找的是實體類中的字段，不是數據庫里的
        //分頁頁碼從0開始
        pageable = PageRequest.of(pageNo,pageSize, Sort.Direction.DESC, "shopId");
        return shopRepository.findAll(pageable);
    }

controller:

@GetMapping("/pageShop/{pageNo}/{pageSize}")
    public String pageShop(@PathVariable Integer pageNo,
                           @PathVariable Integer pageSize,Pageable pageable){
        return JSON.toJSONString(shopService.pageShop(pageNo, pageSize, pageable));
    }

五、連表查詢

VO(value object)值對象

• 通常用于業務層之間的數據傳遞，僅僅包含數據而已

• View object：視圖對象

接受頁面傳遞來的對象，封裝對象

將業務處理完成的對象，封裝成頁面要用的數據

創建ShopAndShopClassVo用來接收連表查詢后的結果

entity,這里的有參構造必須加，要往里賦值

package com.shy.entity;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class ShopAndShopClassVo {
    private String shopName;
    private double price;
    private String shopClassName;
}

ShopRepository：

//連表查詢
    @Query("select new com.shy.vo.ShopAndShopClassVo(s.shopName,s.price,sc.shopClassName) from Shop 			s,ShopClass sc " +
            "where s.shopClassId=sc.shopClassId and sc.shopClassName=?1")
    List<ShopAndShopClassVo> findShopInfo(String shopClassName);

JPQL進行查詢，它的特征就是與原生SQL語句類似，完全面向對象，通過類名和屬性訪問，而不是表名和表屬性

service:

//連表查詢
    List<ShopAndShopClassVo> findShopInfo(String shopClassName);

Impl:

@Override
    public List<ShopAndShopClassVo> findShopInfo(String shopClassName) {
        return shopRepository.findShopInfo(shopClassName);
    }

controller:

@GetMapping("/andFind/{name}")
    public String findShopInfo(@PathVariable("name") String shopClassName){
        return JSON.toJSONString(shopService.findShopInfo(shopClassName));
    }

六、分組查詢

接收數據的另一種寫法，創建一個結果集的接口來接收連表查詢后的結果

定義一個結果集的接口類，接口類的內容來自于商品表和商品類別表。

entity:

package com.shy.entity;

public interface GroupShop {
    String getNum();
    String getShopClassName();
}

在運行中 Spring 會給接口（GroupShop）自動生產一個代理類來接收返回的結果，代碼中使用 getXX 的形式來獲取。

ShopRepository：

//分組查詢
    @Query("select count(s.shopName) as 商品數量,sc.shopClassName as 類別名稱 from Shop s,ShopClass sc where s.shopClassId=sc.shopClassId group by s.shopClassId")
    List<GroupShop> groupShop();

service:

//分組查詢
    List<GroupShop> groupShop();

Impl:

@Override
    public List<GroupShop> groupShop() {
        return shopRepository.groupShop();
    }

controller:

@GetMapping("/groupShop")
    public String groupShop(){
        return JSON.toJSONString(shopService.groupShop());
    }

七、與mybatis對比

• jpa是對象與對象之間的映射，而mybatis是對象和結果集的映射

• jpa移植性比較好，不用關心用什么數據庫，因為mybatis自由寫sql語句，所以當項目移植的時候還需要改sql。

• 修改字段時JPA更簡單，mybatis需要修改一堆的xml，mapper等文件很麻煩。

• mybatis自定義sql，比較靈活，也可以寫復雜的sql，JPA只適合簡單的單表sql

• 總結：mybatis和JPA各有優勢，如果sql簡單，則jpa使用效率更高，如果sql較復雜，需要自定義，則使用mybatis更加順手。

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