定義查詢方法

Repository 代理有兩種方法可以從方法名稱派生特定於儲存的查詢

直接從方法名稱派生查詢。
使用手動定義的查詢。

可用選項取決於實際的儲存。但是，必須有一個策略來決定實際建立的查詢是什麼。下一節將描述可用的選項。

查詢查詢策略

repository 基礎設施可以使用以下策略來解析查詢。使用 XML 配置時，您可以透過名稱空間中的 query-lookup-strategy 屬性配置策略。對於 Java 配置，您可以使用 EnableJpaRepositories 註解的 queryLookupStrategy 屬性。某些策略可能不支援特定的資料儲存。

CREATE 嘗試從查詢方法名稱構造特定於儲存的查詢。通常方法是，從方法名稱中移除一組已知的字首，然後解析方法的其餘部分。您可以在“查詢建立”中閱讀有關查詢構造的更多資訊。
USE_DECLARED_QUERY 嘗試查詢已宣告的查詢，如果找不到則丟擲異常。查詢可以透過某個註解定義或透過其他方式宣告。請參閱特定儲存的文件以查詢該儲存的可用選項。如果 repository 基礎設施在引導時找不到該方法的已宣告查詢，它將失敗。
CREATE_IF_NOT_FOUND（預設）結合了 CREATE 和 USE_DECLARED_QUERY。它首先查詢已宣告的查詢，如果找不到已宣告的查詢，則建立一個基於方法名稱的自定義查詢。這是預設的查詢策略，因此，如果您沒有明確配置任何內容，則會使用它。它允許透過方法名稱快速定義查詢，同時也可以透過按需引入已宣告的查詢來自定義調整這些查詢。

查詢建立

Spring Data repository 基礎設施內建的查詢構建器機制對於構建針對 repository 實體限制性查詢非常有用。

以下示例展示瞭如何建立一些查詢

從方法名稱建立查詢

interface PersonRepository extends Repository<Person, Long> {

  List<Person> findByEmailAddressAndLastname(EmailAddress emailAddress, String lastname);

  // Enables the distinct flag for the query
  List<Person> findDistinctPeopleByLastnameOrFirstname(String lastname, String firstname);
  List<Person> findPeopleDistinctByLastnameOrFirstname(String lastname, String firstname);

  // Enabling ignoring case for an individual property
  List<Person> findByLastnameIgnoreCase(String lastname);
  // Enabling ignoring case for all suitable properties
  List<Person> findByLastnameAndFirstnameAllIgnoreCase(String lastname, String firstname);

  // Enabling static ORDER BY for a query
  List<Person> findByLastnameOrderByFirstnameAsc(String lastname);
  List<Person> findByLastnameOrderByFirstnameDesc(String lastname);
}

解析查詢方法名稱分為主題和謂詞。第一部分 (find…By, exists…By) 定義查詢的主題，第二部分構成謂詞。引入子句（主題）可以包含進一步的表示式。find（或其他引入關鍵字）和 By 之間的任何文字都被視為描述性的，除非使用結果限制關鍵字，例如 Distinct 來設定要建立的查詢的 distinct 標誌，或 Top/First 來限制查詢結果。

附錄包含查詢方法主題關鍵字的完整列表以及查詢方法謂詞關鍵字，包括排序和字母大小寫修飾符。然而，第一個 By 作為分隔符，指示實際條件謂詞的開始。在非常基本的層面上，您可以定義實體屬性的條件，並使用 And 和 Or 將它們連線起來。

解析方法的實際結果取決於您為其建立查詢的持久化儲存。但是，有一些需要注意的一般事項

表示式通常是屬性遍歷與可以連線的運算子的組合。您可以將屬性表示式與 AND 和 OR 結合使用。您還可以獲得屬性表示式的 Between、LessThan、GreaterThan 和 Like 等運算子支援。支援的運算子可能因資料儲存而異，因此請查閱您的參考文件中相應的部分。
方法解析器支援為單個屬性（例如，findByLastnameIgnoreCase(…)）或支援忽略大小寫的型別的所有屬性（通常是 String 例項——例如，findByLastnameAndFirstnameAllIgnoreCase(…)）設定 IgnoreCase 標誌。是否支援忽略大小寫可能因儲存而異，因此請查閱特定儲存的查詢方法的參考文件中的相關部分。
您可以透過在引用屬性的查詢方法後附加 OrderBy 子句並提供排序方向（Asc 或 Desc）來應用靜態排序。要建立支援動態排序的查詢方法，請參閱“分頁、迭代大結果集、排序與限制”。

保留的方法名稱

雖然派生的 repository 方法按名稱繫結到屬性，但當涉及到從基礎 repository 繼承的某些方法名稱時，存在一些例外，這些方法名稱是針對*識別符號*屬性的。這些*保留方法*，例如 CrudRepository#findById（或僅 findById），無論宣告方法中使用的實際屬性名稱是什麼，都針對*識別符號*屬性。

考慮以下域型別，它包含一個透過 @Id 標記為識別符號的屬性 pk 和一個名為 id 的屬性。在這種情況下，您需要密切注意查詢方法的命名，因為它們可能與預定義的簽名發生衝突。

class User {
  @Id Long pk;                          (1)

  Long id;                              (2)

  // …
}

interface UserRepository extends Repository<User, Long> {

  Optional<User> findById(Long id);     (3)

  Optional<User> findByPk(Long pk);     (4)

  Optional<User> findUserById(Long id); (5)
}

1	識別符號屬性（主鍵）。
2	一個名為 `id` 的屬性，但不是識別符號。
3	由於它引用了 `CrudRepository` 基礎 repository 方法，因此它針對的是 `pk` 屬性（使用 `@Id` 標記的屬性，被認為是識別符號）。因此，它不是一個派生的查詢，儘管屬性名稱 `id` 可能暗示它是，因為它屬於保留方法之一。
4	由於它是派生的查詢，因此按名稱針對 `pk` 屬性。
5	透過使用 `find` 和 `by` 之間的描述性標記來避免與保留方法衝突，從而針對 `id` 屬性。

這種特殊行為不僅針對查詢方法，也適用於 exists 和 delete 方法。有關方法列表，請參閱“Repository 查詢關鍵字”。

屬性表示式

屬性表示式只能引用託管實體的直接屬性，如前面的示例所示。在建立查詢時，您已經確保解析的屬性是託管域類的屬性。但是，您也可以透過遍歷巢狀屬性來定義約束。考慮以下方法簽名

List<Person> findByAddressZipCode(ZipCode zipCode);

假設一個 Person 有一個帶有 ZipCode 的 Address。在這種情況下，該方法建立 x.address.zipCode 屬性遍歷。解析演算法首先將整個部分 (AddressZipCode) 解釋為屬性，並在域類中檢查是否存在該名稱（未大寫）的屬性。如果演算法成功，則使用該屬性。如果失敗，演算法會從右側的駝峰命名部分將源拆分為頭部和尾部，並嘗試找到相應的屬性——在我們的示例中是 AddressZip 和 Code。如果演算法找到具有該頭部的屬性，則取出尾部並從那裡繼續向下構建樹，以剛剛描述的方式拆分尾部。如果第一次拆分不匹配，演算法會將拆分點向左移動（Address，ZipCode）並繼續。

儘管這在大多數情況下應該可行，但演算法仍有可能選擇錯誤的屬性。假設 Person 類也有一個 addressZip 屬性。演算法會在第一次拆分時就匹配，選擇錯誤的屬性，並失敗（因為 addressZip 的型別可能沒有 code 屬性）。

要解決這種歧義，您可以在方法名稱中使用 _ 來手動定義遍歷點。因此，我們的方法名稱將如下所示

List<Person> findByAddress_ZipCode(ZipCode zipCode);

因為我們將下劃線 (_) 視為保留字元，所以強烈建議遵循標準的 Java 命名約定（即，不在屬性名稱中使用下劃線，而是應用駝峰命名法）。

以下劃線開頭的欄位名稱

欄位名稱可以以下劃線開頭，例如 String _name。請確保保留 _，例如 _name，並使用雙下劃線 __ 分割巢狀路徑，例如 user__name。

大寫欄位名稱

全大寫的欄位名稱可以直接使用。如果適用，巢狀路徑需要透過 _ 進行分割，例如 USER_name。

第二個字母為大寫的欄位名稱

由小寫開頭字母后跟大寫字母組成的欄位名稱（例如 String qCode）可以透過以兩個大寫字母開頭來解析，例如 QCode。請注意潛在的路徑歧義。

路徑歧義

在以下示例中，屬性 qCode 和 q 的排列方式（其中 q 包含一個名為 code 的屬性）為路徑 QCode 建立了歧義。

record Container(String qCode, Code q) {}
record Code(String code) {}

由於優先考慮屬性的直接匹配，因此不會考慮任何潛在的巢狀路徑，演算法會選擇 qCode 欄位。為了選擇 q 中的 code 欄位，需要使用下劃線表示法 Q_Code。

返回集合或可迭代物件的 Repository 方法

返回多個結果的查詢方法可以使用標準的 Java Iterable、List 和 Set。除此之外，我們還支援返回 Spring Data 的 Streamable（Iterable 的自定義擴充套件），以及 Vavr 提供的集合型別。請參閱附錄，其中解釋了所有可能的查詢方法返回型別。

將 Streamable 用作查詢方法的返回型別

您可以使用 Streamable 作為 Iterable 或任何集合型別的替代方案。它提供了方便的方法來訪問非並行 Stream（Iterable 中沒有此功能），以及直接對元素進行 ….filter(…) 和 ….map(…) 操作，並將 Streamable 與其他 Streamable 連線的能力。

使用 Streamable 組合查詢方法結果

interface PersonRepository extends Repository<Person, Long> {
  Streamable<Person> findByFirstnameContaining(String firstname);
  Streamable<Person> findByLastnameContaining(String lastname);
}

Streamable<Person> result = repository.findByFirstnameContaining("av")
  .and(repository.findByLastnameContaining("ea"));

返回自定義 Streamable 包裝器型別

為集合提供專門的包裝器型別是一種常用的模式，用於為返回多個元素的查詢結果提供 API。通常，這些型別透過呼叫返回類似集合型別的 repository 方法並手動建立包裝器型別的例項來使用。您可以避免這個額外的步驟，因為如果這些包裝器型別滿足以下條件，Spring Data 允許您將其用作查詢方法的返回型別

該型別實現了 Streamable。
該型別公開了一個建構函式或一個名為 of(…) 或 valueOf(…) 的靜態工廠方法，該方法接受 Streamable 作為引數。

以下列表顯示了一個示例

class Product {                                         (1)
  MonetaryAmount getPrice() { … }
}

@RequiredArgsConstructor(staticName = "of")
class Products implements Streamable<Product> {         (2)

  private final Streamable<Product> streamable;

  public MonetaryAmount getTotal() {                    (3)
    return streamable.stream()
      .map(Product::getPrice)
      .reduce(Money.of(0), MonetaryAmount::add);
  }


  @Override
  public Iterator<Product> iterator() {                 (4)
    return streamable.iterator();
  }
}

interface ProductRepository implements Repository<Product, Long> {
  Products findAllByDescriptionContaining(String text); (5)
}

1	一個 `Product` 實體，公開了訪問產品價格的 API。
2	`Streamable<Product>` 的包裝器型別，可以使用 `Products.of(…)`（使用 Lombok 註解建立的工廠方法）構造。接受 `Streamable<Product>` 的標準建構函式也可以。
3	該包裝器型別公開了一個額外的 API，用於計算 `Streamable<Product>` 上的新值。
4	實現 `Streamable` 介面並將實際結果委託給它。
5	該包裝器型別 `Products` 可以直接用作查詢方法的返回型別。您無需返回 `Streamable<Product>` 並在 repository 客戶端中查詢後手動將其包裝。

支援 Vavr 集合

Vavr 是一個在 Java 中擁抱函數語言程式設計概念的庫。它帶有一組自定義的集合型別，您可以將其用作查詢方法的返回型別，如下表所示

Vavr 集合型別使用的 Vavr 實現型別有效的 Java 源型別

Vavr 集合型別	使用的 Vavr 實現型別	有效的 Java 源型別
`io.vavr.collection.Seq`	`io.vavr.collection.List`	`java.util.Iterable`
`io.vavr.collection.Set`	`io.vavr.collection.LinkedHashSet`	`java.util.Iterable`
`io.vavr.collection.Map`	`io.vavr.collection.LinkedHashMap`	`java.util.Map`

io.vavr.collection.Seq

io.vavr.collection.List

java.util.Iterable

io.vavr.collection.Set

io.vavr.collection.LinkedHashSet

java.util.Iterable

io.vavr.collection.Map

io.vavr.collection.LinkedHashMap

java.util.Map

您可以使用第一列中的型別（或其子型別）作為查詢方法的返回型別，並根據實際查詢結果的 Java 型別（第三列）獲得第二列中使用的實現型別。或者，您可以宣告 Traversable（等同於 Vavr 的 Iterable），然後我們將從實際返回值派生實現類。也就是說，一個 java.util.List 被轉換為一個 Vavr List 或 Seq，一個 java.util.Set 變成一個 Vavr LinkedHashSet Set，等等。

流式處理查詢結果

您可以使用 Java 8 Stream<T> 作為返回型別來增量處理查詢方法的結果。不是將查詢結果包裝在 Stream 中，而是使用特定於資料儲存的方法來執行流式處理，如下例所示

使用 Java 8 Stream<T> 流式處理查詢結果

@Query("select u from User u")
Stream<User> findAllByCustomQueryAndStream();

Stream<User> readAllByFirstnameNotNull();

@Query("select u from User u")
Stream<User> streamAllPaged(Pageable pageable);

Stream 可能包裝了底層特定於資料儲存的資源，因此在使用後必須關閉。您可以透過使用 close() 方法手動關閉 Stream，或者使用 Java 7 的 try-with-resources 塊，如下例所示

在 try-with-resources 塊中處理 Stream<T> 結果

try (Stream<User> stream = repository.findAllByCustomQueryAndStream()) {
  stream.forEach(…);
}

並非所有 Spring Data 模組目前都支援將 Stream<T> 作為返回型別。

非同步查詢結果

您可以使用Spring 的非同步方法執行能力非同步執行 repository 查詢。這意味著方法在呼叫後立即返回，而實際查詢則在提交到 Spring TaskExecutor 的任務中發生。非同步查詢與響應式查詢不同，不應混用。有關響應式支援的更多詳細資訊，請參閱特定於儲存的文件。以下示例顯示了一些非同步查詢

@Async
Future<User> findByFirstname(String firstname);               (1)

@Async
CompletableFuture<User> findOneByFirstname(String firstname); (2)

1	使用 `java.util.concurrent.Future` 作為返回型別。
2	使用 Java 8 `java.util.concurrent.CompletableFuture` 作為返回型別。

分頁、迭代大結果集、排序與限制

要處理查詢中的引數，請像前面的示例中所示那樣定義方法引數。除此之外，基礎設施還識別某些特定型別，例如 Pageable、Sort 和 Limit，以便動態地對查詢應用分頁、排序和限制。以下示例演示了這些特性

在查詢方法中使用 Pageable、Slice、Sort 和 Limit

Page<User> findByLastname(String lastname, Pageable pageable);

Slice<User> findByLastname(String lastname, Pageable pageable);

List<User> findByLastname(String lastname, Sort sort);

List<User> findByLastname(String lastname, Sort sort, Limit limit);

List<User> findByLastname(String lastname, Pageable pageable);

接受 Sort、Pageable 和 Limit 的 API 期望傳遞到方法中的值是非 null。如果您不想應用任何排序或分頁，請使用 Sort.unsorted()、Pageable.unpaged() 和 Limit.unlimited()。

第一個方法允許您將 org.springframework.data.domain.Pageable 例項傳遞給查詢方法，以動態地為您的靜態定義查詢新增分頁。Page 知道可用的元素總數和頁數。它透過基礎設施觸發一個計數查詢來計算總數。由於這可能很昂貴（取決於所使用的儲存），您可以改為返回一個 Slice。Slice 只知道是否有下一個 Slice 可用，這在遍歷較大的結果集時可能足夠了。

排序選項也透過 Pageable 例項處理。如果您只需要排序，請將 org.springframework.data.domain.Sort 引數新增到您的方法中。正如您所見，返回 List 也是可能的。在這種情況下，構建實際 Page 例項所需的額外元資料不會被建立（這反過來意味著不需要的額外計數查詢不會被髮出）。相反，它將查詢限制為僅查詢給定範圍內的實體。

要了解整個查詢有多少頁，您必須觸發一個額外的計數查詢。預設情況下，此查詢是從您實際觸發的查詢派生的。

特殊引數在查詢方法中只能使用一次。
上面描述的一些特殊引數是互斥的。請考慮以下無效引數組合列表。

引數示例原因

Pageable 和 Sort

findBy…(Pageable page, Sort sort)

Pageable 已定義 Sort

Pageable 和 Limit

findBy…(Pageable page, Limit limit)

Pageable 已定義限制。

用於限制結果的 Top 關鍵字可以與 Pageable 一起使用，其中 Top 定義了結果的總最大值，而 Pageable 引數可能會減少此數字。

哪種方法合適？

Spring Data 抽象提供的價值或許透過下表列出的可能的查詢方法返回型別得到了最好的展示。該表顯示了您可以從查詢方法返回的型別

表 1. 消費大型查詢結果
方法	獲取的資料量	查詢結構	限制
`List<T>`	所有結果。	單一查詢。	查詢結果可能耗盡所有記憶體。獲取所有資料可能耗時。
`Streamable<T>`	所有結果。	單一查詢。	查詢結果可能耗盡所有記憶體。獲取所有資料可能耗時。
`Stream<T>`	分塊（逐個或批次），取決於 `Stream` 的消費方式。	通常使用遊標的單一查詢。	使用後必須關閉流，以避免資源洩漏。
`Flux<T>`	分塊（逐個或批次），取決於 `Flux` 的消費方式。	通常使用遊標的單一查詢。	儲存模組必須提供響應式基礎設施。
`Slice<T>`	在 `Pageable.getOffset()` 處獲取 `Pageable.getPageSize() + 1`	從 `Pageable.getOffset()` 開始獲取資料並應用限制的一個或多個查詢。	一個 `Slice` 只能導航到下一個 `Slice`。 `Slice` 提供了是否有更多資料可獲取的詳細資訊。當偏移量過大時，基於偏移量的查詢會變得效率低下，因為資料庫仍然必須物化整個結果集。 `Window` 提供了是否有更多資料可獲取的詳細資訊。當偏移量過大時，基於偏移量的查詢會變得效率低下，因為資料庫仍然必須物化整個結果集。
`Page<T>`	在 `Pageable.getOffset()` 處獲取 `Pageable.getPageSize()`	從 `Pageable.getOffset()` 開始並應用限制的一個或多個查詢。此外，可能需要 `COUNT(…)` 查詢來確定元素總數。	通常需要執行成本較高的 `COUNT(…)` 查詢。當偏移量過大時，基於偏移量的查詢會變得效率低下，因為資料庫仍然必須物化整個結果集。

分頁和排序

您可以使用屬性名稱定義簡單的排序表示式。您可以連線表示式，將多個條件收集到一個表示式中。

定義排序表示式

Sort sort = Sort.by("firstname").ascending()
  .and(Sort.by("lastname").descending());

要以更型別安全的方式定義排序表示式，請從定義排序表示式的型別開始，並使用方法引用來定義要排序的屬性。

使用型別安全 API 定義排序表示式

TypedSort<Person> person = Sort.sort(Person.class);

Sort sort = person.by(Person::getFirstname).ascending()
  .and(person.by(Person::getLastname).descending());

TypedSort.by(…) 通常透過使用 CGlib 利用執行時代理，這在使用 Graal VM Native 等工具進行本機映象編譯時可能會產生干擾。

如果您的儲存實現支援 Querydsl，您還可以使用生成的元模型型別來定義排序表示式

使用 Querydsl API 定義排序表示式

QSort sort = QSort.by(QPerson.firstname.asc())
  .and(QSort.by(QPerson.lastname.desc()));

限制查詢結果

除了分頁之外，還可以使用專門的 Limit 引數限制結果大小。您還可以使用 First 或 Top 關鍵字來限制查詢方法的結果，這兩個關鍵字可以互換使用，但不能與 Limit 引數混用。您可以在 Top 或 First 後面附加一個可選的數值，以指定要返回的最大結果大小。如果省略該數值，則假定結果大小為 1。以下示例展示瞭如何限制查詢大小

使用 Top 和 First 限制查詢結果大小

List<User> findByLastname(String lastname, Limit limit);

User findFirstByOrderByLastnameAsc();

User findTopByLastnameOrderByAgeDesc(String lastname);

Page<User> queryFirst10ByLastname(String lastname, Pageable pageable);

Slice<User> findTop3By(Pageable pageable);

List<User> findFirst10ByLastname(String lastname, Sort sort);

List<User> findTop10ByLastname(String lastname, Pageable pageable);

限制表示式還支援支援 distinct 查詢的資料儲存的 Distinct 關鍵字。此外，對於將結果集限制為單個例項的查詢，支援使用 Optional 關鍵字包裝結果。

如果對限制查詢應用分頁或切片（以及計算可用頁數），則它將應用於受限結果集內。

將結果限制與使用 Sort 引數的動態排序結合使用，您可以表達用於查詢“K”個最小元素和“K”個最大元素的查詢方法。