定義查詢方法

Repository 代理有兩種從方法名派生特定於儲存的查詢的方式

直接從方法名派生查詢。
透過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建立什麼樣的實際查詢。下一節描述了可用的選項。

查詢查詢策略

Repository 基礎設施可以使用以下策略來解析查詢。對於 XML 配置，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 EnableCassandraRepositories 註解的 queryLookupStrategy 屬性。某些策略可能不支援特定的資料儲存。

CREATE 嘗試從查詢方法名構建特定於儲存的查詢。一般方法是從方法名中移除一組已知的固定字首並解析方法的其餘部分。您可以在“查詢建立”中閱讀有關查詢構建的更多資訊。
USE_DECLARED_QUERY 嘗試查詢宣告的查詢，如果找不到則丟擲異常。查詢可以透過註解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可用的選項。如果在啟動時 Repository 基礎設施找不到方法的宣告查詢，它將失敗。
CREATE_IF_NOT_FOUND（預設）結合了 CREATE 和 USE_DECLARED_QUERY。它首先查詢宣告的查詢，如果找不到宣告的查詢，則建立自定義的基於方法名的查詢。這是預設的查詢策略，因此，如果您沒有顯式配置任何內容，則使用此策略。它允許透過方法名快速定義查詢，也可以透過根據需要引入宣告的查詢來自定義調整這些查詢。

查詢建立

構建在 Spring Data Repository 基礎設施中的查詢構建器機制對於構建針對 Repository 實體的約束性查詢非常有用。

下面的示例展示瞭如何建立多個查詢

從方法名建立查詢

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);
}

查詢方法名解析分為主體 (subject) 和謂詞 (predicate)。第一部分 (find…By, exists…By) 定義查詢的主體，第二部分形成謂詞。引導子句（主體）可以包含進一步的表示式。find（或其他引導關鍵詞）和 By 之間的任何文字都被認為是描述性的，除非使用了結果限制關鍵詞，例如 Distinct 來設定要建立的查詢的去重標誌，或者 Top/First 來限制查詢結果。

附錄包含了查詢方法主體關鍵詞的完整列表和查詢方法謂詞關鍵詞（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。在一個非常基礎的層面上，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，有一些一般性的注意事項

表示式通常是將屬性遍歷與運算子結合起來，並且可以串聯。您可以使用 AND 和 OR 組合屬性表示式。屬性表示式還支援 Between、LessThan、GreaterThan 和 Like 等運算子。支援的運算子可能因資料儲存而異，因此請查閱參考文件的相應部分。
方法解析器支援為單個屬性設定 IgnoreCase 標誌（例如 findByLastnameIgnoreCase(…)），或者為支援忽略大小寫的型別（通常是 String 例項，例如 findByLastnameAndFirstnameAllIgnoreCase(…)）的所有屬性設定該標誌。是否支援忽略大小寫可能因儲存而異，因此請查閱參考文件中特定於儲存的查詢方法的相關章節。
您可以透過在查詢方法後附加引用屬性的 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、迭代大型結果、排序與限制”。

保留的方法名

雖然派生 Repository 方法按名稱繫結到屬性，但對於從基礎 Repository 繼承的、以識別符號屬性為目標的某些方法名來說，此規則有一些例外。這些保留方法，如 CrudRepository#findById（或僅 findById），無論宣告方法中使用的實際屬性名是什麼，都以識別符號屬性為目標。

考慮以下域型別，它有一個透過 @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簽名衝突

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	因為它引用了 `CrudRepository` 的基礎 Repository 方法，所以它以 `pk` 屬性（被標記為 `@Id` 並被視為識別符號的那個屬性）為目標。因此，它不是一個使用 `id` 作為屬性名的派生查詢，因為它屬於保留方法之一。
4	作為一個派生查詢，它按名稱以 `pk` 屬性為目標。
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，從而以 `id` 屬性為目標。

這種特殊行為不僅針對查詢方法，也適用於 exits 和 delete 方法。請參考“Repository 查詢關鍵詞”以獲取方法列表。

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。在查詢建立時，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 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，並在域類中查詢具有該名稱（首字母小寫）的屬性。如果演算法成功，則使用該屬性。否則，演算法將從右側的駝峰式部分將源拆分為頭部和尾部，並嘗試查詢相應的屬性——在我們的示例中是 AddressZip 和 Code。如果演算法找到了具有該頭部的屬性，它會取尾部並從那裡繼續向下構建樹，按照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。

雖然這應該適用於大多數情況，但演算法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到，選擇錯誤的屬性，然後失敗（因為 addressZip 的型別很可能沒有 code 屬性）。

為了解決這種歧義，您可以在方法名中使用 _ 來手動定義遍歷點。所以我們的方法名將如下所示

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（即不在屬性名中使用下劃線，而是使用駝峰式命名法）。

以下劃線開頭的欄位名

欄位名可能以下劃線開頭，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

全大寫的欄位名可以原樣使用。如果適用，巢狀路徑需要透過 _ 分割，例如 USER_name。

第二個字母大寫的欄位名

欄位名由一個開頭的小寫字母后跟一個大寫字母組成，例如 String qCode，可以透過以兩個大寫字母開頭的方式解析，例如 QCode。請注意潛在的路徑歧義。

路徑歧義

在下面的示例中，屬性 qCode 和 q 的排列，其中 q 包含一個名為 code 的屬性，為路徑 QCode 造成了歧義。

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

由於首先考慮屬性上的直接匹配，任何潛在的巢狀路徑都不會被考慮，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 Iterables 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。

使用 Streamable 作為查詢方法返回型別

您可以將 Streamable 用作 Iterable 或任何集合型別的替代方案。它提供了訪問非並行 Stream（Iterable 所缺少）的便捷方法，以及直接對元素進行 ….filter(…) 和 ….map(…) 以及將 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

為集合提供專用的包裝器型別是一種常用模式，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集合型別的方法並手動建立包裝器型別的例項來使用。您可以避免額外的步驟，因為 Spring Data 允許您將這些包裝器型別用作查詢方法返回型別，如果它們滿足以下條件

該型別實現 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。

以下清單顯示了一個示例

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，它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）來構建。接受 `Streamable<Product>` 的標準建構函式也可以。
3	包裝器型別暴露了一個額外的 API，用於計算 `Streamable<Product>` 上的新值。
4	實現 `Streamable` 介面並委託給實際結果。
5	該包裝器型別 `Products` 可以直接用作查詢方法的返回型別。您不需要返回 `Streamable<Product>` 並在 Repository 客戶端中查詢後手動包裝它。

Vavr 集合支援

Vavr 是一個在 Java 中擁抱函數語言程式設計概念的庫。它附帶了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）獲取第二列中用作實現型別的型別。或者，您可以宣告 Traversable（Vavr 的 Iterable 等效項），然後我們根據實際返回值派生實現類。也就是說，一個 java.util.List 被轉換為 Vavr 的 List 或 Seq，一個 java.util.Set 變成 Vavr 的 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，增量處理查詢方法的結果。與將查詢結果包裝在 Stream 中不同，這裡使用資料儲存特定的方法來執行流式處理，如下例所示

使用 Java 8 Stream<T> 對查詢結果進行流式處理

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

Stream<User> readAllByFirstnameNotNull();

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

Stream 可能包裝了底層資料儲存特定的資源，因此在使用後必須關閉。您可以使用 close() 方法手動關閉 Stream，或使用 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，而實際查詢發生在提交到 Spring TaskExecutor 的任務中。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，請參閱特定儲存的文件。以下示例展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 的 `java.util.concurrent.CompletableFuture` 作為返回型別。

分頁、迭代大型結果、排序與限制

為了處理查詢中的引數，您可以像前面的示例中那樣定義方法引數。除此之外，基礎設施還識別某些特定的型別，例如 Pageable、Sort 和 Limit，以便動態地將分頁、排序和限制應用於您的查詢。以下示例演示了這些功能

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 要求傳遞給方法的值是非 null 的。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，以便動態地將分頁新增到您靜態定義的查詢中。Page 知道元素的總數和可用的總頁數。它透過基礎設施觸發計數查詢來計算總數。由於這可能開銷較大（取決於所使用的儲存），您可以選擇返回 Slice。Slice 只知道是否有下一個 Slice 可用，這在遍歷大型結果集時可能已經足夠了。

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。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額外發出的計數查詢也不會發出）。相反，它僅限制查詢查詢給定範圍的實體。

要確定整個查詢有多少頁，您必須觸發一個額外的計數查詢。預設情況下，此查詢派生自您實際觸發的查詢。

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 已經定義了 Sort

Pageable 和 Limit

findBy…(Pageable page, Limit limit)

Pageable 已經定義了限制。

用於限制結果的 Top 關鍵詞可以與 Pageable 一起使用，其中 Top 定義了結果的總最大數量，而 Pageable 引數可能會減少這個數量。

哪種方法合適？

Spring Data 抽象提供的價值或許最好透過下表中列出的可能的查詢方法返回型別來展示。該表顯示了您可以從查詢方法返回哪些型別

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。	單次查詢。	查詢結果可能耗盡所有記憶體。獲取所有資料可能非常耗時。
`Streamable<T>`	所有結果。	單次查詢。	查詢結果可能耗盡所有記憶體。獲取所有資料可能非常耗時。
`Stream<T>`	分塊（逐個或批次），取決於 `Stream` 的消費方式。	通常使用遊標的單次查詢。	使用後必須關閉 Stream 以避免資源洩露。
`Flux<T>`	分塊（逐個或批次），取決於 `Flux` 的消費方式。	通常使用遊標的單次查詢。	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` 個結果	一個或多個查詢，從 `Pageable.getOffset()` 開始獲取資料並應用限制。	`Slice` 只能導航到下一個 `Slice`。 `Slice` 提供是否有更多資料可獲取的詳細資訊。當 offset 過大時，基於 offset 的查詢會變得低效，因為資料庫仍然必須具體化完整的查詢結果。 `Window` 提供是否有更多資料可獲取的詳細資訊。當 offset 過大時，基於 offset 的查詢會變得低效，因為資料庫仍然必須具體化完整的查詢結果。
`Page<T>`	在 `Pageable.getOffset()` 處獲取 `Pageable.getPageSize()` 個結果	一個或多個查詢，從 `Pageable.getOffset()` 開始並應用限制。此外，可能需要 `COUNT(…)` 查詢來確定元素的總數。	通常需要 `COUNT(…)` 查詢，這開銷很大。當 offset 過大時，基於 offset 的查詢會變得低效，因為資料庫仍然必須具體化完整的查詢結果。

分頁和排序

您可以使用屬性名定義簡單的排序表示式。您可以串聯表示式，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());

為了更型別安全地定義排序表示式，請從要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 等工具進行本地映象編譯時可能會產生干擾。

如果您的儲存實現支援 Querydsl，您也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，還可以使用專用的 Limit 引數來限制結果集大小。您還可以透過使用 First 或 Top 關鍵詞來限制查詢方法的結果，這兩個關鍵詞可以互換使用，但不能與 Limit 引數混用。您可以在 Top 或 First 後附加可選的數值來指定要返回的最大結果集大小。如果省略該數值，則假定結果集大小為 1。以下示例展示瞭如何限制查詢大小

使用 Top 和 First 限制查詢結果集大小

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);

對於支援去重查詢的資料儲存，限制表示式也支援 Distinct 關鍵詞。此外，對於將結果集限制為一個例項的查詢，支援使用 Optional 關鍵詞包裝結果。

如果將分頁或切片應用於限制性查詢分頁（以及可用頁數的計算），則會在有限的結果集內應用。

結合使用 Sort 引數進行動態排序來限制結果，可以表達查詢方法以獲取“K”個最小元素和“K”個最大元素。