按示例查询
简介
本章介绍按示例查询(Query by Example)并说明如何使用它。
按示例查询(QBE)是一种用户友好的查询技术,接口简单。它支持动态创建查询,无需您编写包含字段名的查询。事实上,按示例查询根本不需要您使用特定存储的查询语言来编写查询。
本章讲解按示例查询的核心概念。这些内容取自 Spring Data Commons 模块。根据您所使用的数据库不同,字符串匹配的支持可能有限。
用法
按示例查询 API 由四部分组成:
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探测对象(Probe):已填充字段的领域对象的实际示例。
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ExampleMatcher:ExampleMatcher携带关于如何匹配特定字段的细节。它可以跨多个示例复用。 -
Example:一个Example由探测对象和ExampleMatcher组成。它用于创建查询。 -
FetchableFluentQuery:FetchableFluentQuery提供了一个流式 API,允许对从Example派生出的查询做进一步定制。使用流式 API 可以为您的查询指定排序投影和结果处理。
按示例查询非常适用于以下几种用例:
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使用一组静态或动态约束查询您的数据存储。
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频繁重构领域对象,而不必担心破坏既有查询。
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独立于底层数据存储 API 进行工作。
按示例查询也有若干限制:
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不支持嵌套或分组的属性约束,例如
firstname = ?0 or (firstname = ?1 and lastname = ?2)。 -
字符串匹配上的特定存储支持。根据您使用的数据库,字符串匹配可能支持开头/包含/结尾/正则。
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其他属性类型为精确匹配。
在开始使用按示例查询之前,您需要有一个领域对象。要开始,请为您的仓库创建一个接口,如下例所示:
public class Person {
@Id
private String id;
private String firstname;
private String lastname;
private Address address;
// … getters and setters omitted
}
前面的示例展示了一个简单的领域对象。您可以用它来创建一个 Example。默认情况下,值为 null 的字段会被忽略,字符串则使用存储特定的默认方式匹配。
将属性纳入按示例查询的条件是基于可空性的。使用基本类型(int、double 等)的属性总会被包含,除非 ExampleMatcher 忽略该属性路径。
示例可以通过使用 of 工厂方法或使用 ExampleMatcher 来构建。Example 是不可变的。下面的清单展示了一个简单的示例:
示例 1. 简单示例
Person person = new Person(); 1
person.setFirstname("Dave"); 2
Example<Person> example = Example.of(person); 3
创建领域对象的新实例。
设置要查询的属性。
创建
Example。
您可以使用仓库来运行这些示例查询。为此,让您的仓库接口继承 QueryByExampleExecutor<T>。下面的清单展示了 QueryByExampleExecutor 接口的一个摘录:
public interface QueryByExampleExecutor<T> {
<S extends T> S findOne(Example<S> example);
<S extends T> Iterable<S> findAll(Example<S> example);
// … more functionality omitted.
}
示例匹配器
示例并不局限于默认设置。您可以使用 ExampleMatcher 为字符串匹配、空值处理和特定属性的设置指定自己的默认值,如下例所示:
示例 2. 带有自定义匹配的示例匹配器
Person person = new Person(); 1
person.setFirstname("Dave"); 2
ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching() 3
.withIgnorePaths("lastname") 4
.withIncludeNullValues() 5
.withStringMatcher(StringMatcher.ENDING); 6
Example<Person> example = Example.of(person, matcher); 7
创建领域对象的新实例。
设置属性。
创建一个
ExampleMatcher,期望所有值都匹配。即使在这一步尚未做进一步配置,它也可用。构造一个新的
ExampleMatcher,以忽略lastname属性路径。构造一个新的
ExampleMatcher,以忽略lastname属性路径并包含空值。构造一个新的
ExampleMatcher,以忽略lastname属性路径、包含空值,并执行后缀字符串匹配。基于领域对象和已配置的
ExampleMatcher创建一个新的Example。
默认情况下,ExampleMatcher 期望探测对象上设置的所有值都匹配。如果您想获取与任一隐式定义的谓词相匹配的结果,请使用 ExampleMatcher.matchingAny()。
您可以为单个属性(如 "firstname" 和 "lastname",或嵌套属性如 "address.city")指定行为。您可以用匹配选项和大小写敏感性来调整它,如下例所示:
ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()
.withMatcher("firstname", endsWith())
.withMatcher("lastname", startsWith().ignoreCase());
}
另一种配置匹配器选项的方式是使用 lambda(Java 8 引入)。这种方式创建一个回调,要求实现者修改匹配器。您无需返回匹配器,因为配置选项保存在匹配器实例中。下面的示例展示了一个使用 lambda 的匹配器:
ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()
.withMatcher("firstname", match -> match.endsWith())
.withMatcher("firstname", match -> match.startsWith());
}
由 Example 创建的查询使用配置的合并视图。默认匹配设置可在 ExampleMatcher 级别设置,而单个设置可应用于特定属性路径。在 ExampleMatcher 上设置的设置会被属性路径设置继承,除非属性路径显式定义了自己的设置。属性路径上的设置优先级高于默认设置。下表描述了各种 ExampleMatcher 设置的作用范围:
表 1. ExampleMatcher 设置的作用范围
| 设置 | 作用范围 |
|---|---|
| 空值处理 | ExampleMatcher |
| 字符串匹配 | ExampleMatcher 和属性路径 |
| 忽略属性 | 属性路径 |
| 大小写敏感性 | ExampleMatcher 和属性路径 |
| 值转换 | 属性路径 |
流式 API
QueryByExampleExecutor 定义了流式查询方法,用于通过 findBy(Example<S> example, Function<FluentQuery.FetchableFluentQuery<S>, R> queryFunction) 基于 Example 实例灵活地执行查询。
与其他方法一样,它执行从 Example 派生的查询。不过,该查询函数让您能够控制查询执行的各个方面,而这些方面在其他方式下无法动态控制。您通过调用 FetchableFluentQuery 的各种中间方法和终止方法来做到这一点。
中间方法
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sortBy:为结果应用排序。重复调用该方法会追加每个Sort(请注意,使用已排序Pageable的page(Pageable)会覆盖此前的任何排序顺序)。 -
limit:限制结果数量。 -
as:指定要读取或投影到的类型。 -
project:限制查询的属性。
终止方法
-
first、firstValue:返回第一个值。first返回一个Optional<T>,如果查询没有产生任何结果则返回Optional.empty()。firstValue是其可空变体,无需使用Optional。 -
one、oneValue:返回唯一的值。one返回一个Optional<T>,如果查询没有产生任何结果则返回Optional.empty()。oneValue是其可空变体,无需使用Optional。如果找到多于一个匹配项,则抛出IncorrectResultSizeDataAccessException。 -
all:以List<T>形式返回所有结果。 -
page(Pageable):以Page<T>形式返回所有结果。 -
slice(Pageable):以Slice<T>形式返回所有结果。 -
scroll(ScrollPosition):使用滚动(偏移量、键集)以Window<T>形式检索结果。 -
stream():返回一个Stream<T>以惰性处理结果。该流是有状态的,使用后必须关闭。 -
count和exists:返回匹配实体的数量,或是否存在任一匹配项。
中间方法和终止方法必须在查询函数内调用。
示例 3. 使用流式 API 获取一个按 lastname 排序的投影 Page
Page<CustomerProjection> page = repository.findBy(example,
q -> q.as(CustomerProjection.class)
.page(PageRequest.of(0, 20, Sort.by("lastname")))
);
示例 4. 使用流式 API 获取潜在多个结果中的最后一个,按 lastname 排序
Optional<Customer> match = repository.findBy(example,
q -> q.sortBy(Sort.by("lastname").descending())
.first()
);