按示例查询
引言
本章介绍了 Query by Example 的基本概念,并解释了如何使用它。
示例查询(Query by Example,QBE)是一种用户友好的查询技术,具有简单的界面。它允许动态创建查询,并且不需要你编写包含字段名的查询语句。实际上,示例查询完全不需要你使用特定于存储的查询语言来编写查询。
本章节将解释 Query by Example 的核心概念。这些信息来源于 Spring Data Commons 模块。根据你所使用的数据库,字符串匹配支持可能有限。
用法
示例查询 API 由以下四个部分组成:
-
Probe:一个带有填充字段的领域对象的实际示例。
-
ExampleMatcher
:ExampleMatcher
包含了如何匹配特定字段的详细信息。它可以在多个示例中重复使用。 -
Example
:一个Example
由 Probe 和ExampleMatcher
组成。它用于创建查询。 -
FetchableFluentQuery
:FetchableFluentQuery
提供了一个流畅的 API,允许对从Example
派生的查询进行进一步的自定义。使用流畅的 API 可以让你为查询指定排序、投影和结果处理。
Query by Example 非常适合以下几种使用场景:
-
使用一组静态或动态约束查询您的数据存储。
-
频繁重构领域对象,而无需担心破坏现有查询。
-
独立于底层数据存储 API 工作。
Query by Example 也有几个局限性:
-
不支持嵌套或分组的属性约束,例如
firstname = ?0 or (firstname = ?1 and lastname = ?2)
。 -
字符串匹配的存储特定支持。根据你的数据库,字符串匹配可以支持字符串的 starts/contains/ends/regex。
-
其他属性类型的精确匹配。
在开始使用按示例查询(Query by Example)之前,你需要有一个领域对象。首先,为你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。你可以用它来创建一个 Example
。默认情况下,具有 null
值的字段会被忽略,字符串会使用存储特定的默认值进行匹配。
将属性包含到按示例查询(Query by Example)条件中是基于其可空性(nullability)的。使用基本类型(如 int
、double
等)的属性默认总是被包含,除非 ExampleMatcher 忽略了该属性路径。
可以通过使用 of
工厂方法或使用 ExampleMatcher 来构建 Example
。Example
是不可变的。以下清单展示了一个简单的 Example
:
示例 1. 简单示例
Person person = new Person(); 1
person.setFirstname("Dave"); 2
Example<Person> example = Example.of(person); 3
创建域对象的新实例。
设置要查询的属性。
创建
Example
。
你可以通过使用仓库来运行示例查询。为此,让你的仓库接口扩展 QueryByExampleExecutor<T>
。以下清单展示了 QueryByExampleExecutor
接口的摘录:
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
示例不仅限于默认设置。通过使用 ExampleMatcher
,你可以为字符串匹配、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. 使用自定义匹配的匹配器
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
创建一个新的领域对象实例。
设置属性。
创建一个
ExampleMatcher
以期望所有值都匹配。即使没有进一步配置,它在此阶段也是可用的。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。基于领域对象和配置的
ExampleMatcher
创建一个新的Example
。
默认情况下,ExampleMatcher
期望探针上设置的所有值都匹配。如果你想获取与隐式定义的任何谓词匹配的结果,请使用 ExampleMatcher.matchingAny()
。
你可以为单个属性(如 firstname
和 lastname
,或者嵌套属性如 address.city
)指定行为。你可以通过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法是使用 lambda 表达式(在 Java 8 中引入)。这种方法创建了一个回调,要求实现者修改匹配器。你不需要返回匹配器,因为配置选项保存在匹配器实例中。以下示例展示了一个使用 lambda 表达式的匹配器:
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。默认的匹配设置可以在 ExampleMatcher
级别进行设置,而个别设置则可以应用于特定的属性路径。在 ExampleMatcher
上设置的设置会被属性路径设置继承,除非它们被显式定义。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
设置的范围
设置项 | 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 | ExampleMatcher 和属性路径 |
值转换 | 属性路径 |
流畅 API
QueryByExampleExecutor
提供了另一个方法,我们迄今为止尚未提及:<S extends T, R> R findBy(Example<S> example, Function<FluentQuery.FetchableFluentQuery<S>, R> queryFunction)
。与其他方法一样,它执行从 Example
派生的查询。然而,通过第二个参数,你可以控制执行中的某些方面,而这些方面无法动态控制。你可以通过在第二个参数中调用 FetchableFluentQuery
的各种方法来实现这一点。sortBy
允许你为结果指定排序方式。as
允许你指定要将结果转换成的类型。project
限制查询的属性。first
、firstValue
、one
、oneValue
、all
、page
、stream
、count
和 exists
定义了你要获取的结果类型,以及当结果数量超出预期时查询的行为。
Optional<Person> match = repository.findBy(example,
q -> q
.sortBy(Sort.by("lastname").descending())
.first()
);