Spring Data 擴充套件
本節介紹了 Spring Data 的一組擴充套件,它們支援在各種上下文中使用 Spring Data。目前,大部分整合都面向 Spring MVC。
Querydsl 擴充套件
Querydsl 是一個框架,它透過其流式 API 支援構建靜態型別的類 SQL 查詢。
Querydsl 的維護已經放緩,社群已在 OpenFeign 下分叉了該專案,地址是 github.com/OpenFeign/querydsl (groupId io.github.openfeign.querydsl )。Spring Data 在盡力支援該分叉專案。 |
一些 Spring Data 模組透過 QuerydslPredicateExecutor
提供了與 Querydsl 的整合,示例如下
public interface QuerydslPredicateExecutor<T> {
Optional<T> findById(Predicate predicate); (1)
Iterable<T> findAll(Predicate predicate); (2)
long count(Predicate predicate); (3)
boolean exists(Predicate predicate); (4)
// … more functionality omitted.
}
1 | 查詢並返回匹配 Predicate 的單個實體。 |
2 | 查詢並返回匹配 Predicate 的所有實體。 |
3 | 返回匹配 Predicate 的實體數量。 |
4 | 返回是否存在匹配 Predicate 的實體。 |
要使用 Querydsl 支援,請在您的 repository 介面上擴充套件 QuerydslPredicateExecutor
,示例如下
interface UserRepository extends CrudRepository<User, Long>, QuerydslPredicateExecutor<User> {
}
前面的示例允許您透過使用 Querydsl Predicate
例項來編寫型別安全的查詢,示例如下
Predicate predicate = user.firstname.equalsIgnoreCase("dave")
.and(user.lastname.startsWithIgnoreCase("mathews"));
userRepository.findAll(predicate);
Web 支援
支援 Repository 程式設計模型的 Spring Data 模組附帶了多種 Web 支援。與 Web 相關的元件需要將 Spring MVC JAR 包放在 classpath 中。其中一些甚至提供了與 Spring HATEOAS 的整合。通常,透過在 JavaConfig 配置類中使用 @EnableSpringDataWebSupport
註解來啟用整合支援,示例如下
-
Java
-
XML
@Configuration
@EnableWebMvc
@EnableSpringDataWebSupport
class WebConfiguration {}
<bean class="org.springframework.data.web.config.SpringDataWebConfiguration" />
<!-- If you use Spring HATEOAS, register this one *instead* of the former -->
<bean class="org.springframework.data.web.config.HateoasAwareSpringDataWebConfiguration" />
@EnableSpringDataWebSupport
註解註冊了一些元件。我們將在本節稍後討論這些元件。它還會檢測 classpath 中是否存在 Spring HATEOAS,如果存在,也會註冊其整合元件。
基本 Web 支援
上一節中顯示的配置註冊了一些基本元件
-
一個使用
DomainClassConverter
類的元件,允許 Spring MVC 從請求引數或路徑變數解析 repository 管理的域類例項。 -
HandlerMethodArgumentResolver
實現,允許 Spring MVC 從請求引數解析Pageable
和Sort
例項。 -
Jackson 模組,用於反序列化/序列化
Point
和Distance
等型別,或特定於儲存的型別,具體取決於使用的 Spring Data 模組。
使用 DomainClassConverter
類
DomainClassConverter
類允許您直接在 Spring MVC 控制器方法簽名中使用域型別,這樣您就不需要手動透過 repository 查詢例項,示例如下
@Controller
@RequestMapping("/users")
class UserController {
@RequestMapping("/{id}")
String showUserForm(@PathVariable("id") User user, Model model) {
model.addAttribute("user", user);
return "userForm";
}
}
該方法直接接收一個 User
例項,無需進一步查詢。可以透過讓 Spring MVC 首先將路徑變數轉換為域類的 id
型別,最終透過呼叫為該域型別註冊的 repository 例項上的 findById(…)
來解析該例項。
目前,repository 必須實現 CrudRepository 才能被發現進行轉換。 |
用於 Pageable 和 Sort 的 HandlerMethodArgumentResolver
上一節中顯示的配置片段還註冊了一個 PageableHandlerMethodArgumentResolver
以及一個 SortHandlerMethodArgumentResolver
例項。此註冊使得 Pageable
和 Sort
成為有效的控制器方法引數,示例如下
@Controller
@RequestMapping("/users")
class UserController {
private final UserRepository repository;
UserController(UserRepository repository) {
this.repository = repository;
}
@RequestMapping
String showUsers(Model model, Pageable pageable) {
model.addAttribute("users", repository.findAll(pageable));
return "users";
}
}
前面的方法簽名導致 Spring MVC 嘗試使用以下預設配置從請求引數派生一個 Pageable
例項
|
您要檢索的頁碼。從 0 開始計數,預設為 0。 |
|
您要檢索的頁面大小。預設為 20。 |
|
需要排序的屬性,格式為 |
要自定義此行為,請分別註冊實現 PageableHandlerMethodArgumentResolverCustomizer
介面或 SortHandlerMethodArgumentResolverCustomizer
介面的 bean。其 customize()
方法將被呼叫,允許您更改設定,示例如下
@Bean SortHandlerMethodArgumentResolverCustomizer sortCustomizer() {
return s -> s.setPropertyDelimiter("<-->");
}
如果設定現有 MethodArgumentResolver
的屬性不足以滿足您的目的,請擴充套件 SpringDataWebConfiguration
或其支援 HATEOAS 的對應類,覆蓋 pageableResolver()
或 sortResolver()
方法,並匯入您的自定義配置檔案,而不是使用 @Enable
註解。
如果您需要從請求中解析多個 Pageable
或 Sort
例項(例如,用於多個表),您可以使用 Spring 的 @Qualifier
註解來區分它們。此時請求引數必須帶有 ${qualifier}_
字首。以下示例顯示了由此產生的方法簽名
String showUsers(Model model,
@Qualifier("thing1") Pageable first,
@Qualifier("thing2") Pageable second) { … }
您必須填充 thing1_page
、thing2_page
等引數。
傳遞給方法的預設 Pageable
等同於 PageRequest.of(0, 20)
,但您可以透過在 Pageable
引數上使用 @PageableDefault
註解來自定義它。
為 Page
建立 JSON 表示
Spring MVC 控制器通常會嘗試最終向客戶端呈現 Spring Data 頁面的表示。雖然可以直接從處理方法返回 Page
例項,讓 Jackson 按原樣渲染它們,但我們強烈建議不要這樣做,因為底層實現類 PageImpl
是一個域型別。這意味著我們可能因為不相關的原因想要或必須更改其 API,而此類更改可能會以破壞性的方式改變最終的 JSON 表示。
從 Spring Data 3.1 開始,我們透過發出描述問題的警告日誌來提示此問題。我們仍然最終建議利用與 Spring HATEOAS 的整合,以一種完全穩定且支援超媒體的方式來渲染頁面,從而方便客戶端導航。但從 3.3 版本開始,Spring Data 提供了一種方便使用的頁面渲染機制,而無需包含 Spring HATEOAS。
使用 Spring Data 的 PagedModel
其核心支援在於 Spring HATEOAS 的 PagedModel
的簡化版本(位於 org.springframework.data.web
包中的 Spring Data 版本)。它可以用於包裝 Page
例項,併產生一個簡化的表示,該表示反映了 Spring HATEOAS 建立的結構,但省略了導航連結。
import org.springframework.data.web.PagedModel;
@Controller
class MyController {
private final MyRepository repository;
// Constructor ommitted
@GetMapping("/page")
PagedModel<?> page(Pageable pageable) {
return new PagedModel<>(repository.findAll(pageable)); (1)
}
}
1 | 將 Page 例項包裝到 PagedModel 中。 |
這將產生如下所示的 JSON 結構
{
"content" : [
… // Page content rendered here
],
"page" : {
"size" : 20,
"totalElements" : 30,
"totalPages" : 2,
"number" : 0
}
}
請注意,文件包含一個 page
欄位,其中公開了基本的 pagination 元資料。
全域性啟用簡化的 Page
渲染
如果您不想更改所有現有控制器以新增對映步驟來返回 PagedModel
而不是 Page
,您可以透過如下調整 @EnableSpringDataWebSupport
來啟用將 PageImpl
例項自動轉換為 PagedModel
的功能
@EnableSpringDataWebSupport(pageSerializationMode = VIA_DTO)
class MyConfiguration { }
這將允許您的控制器仍然返回 Page
例項,並且它們將自動渲染為簡化的表示
@Controller
class MyController {
private final MyRepository repository;
// Constructor ommitted
@GetMapping("/page")
Page<?> page(Pageable pageable) {
return repository.findAll(pageable);
}
}
對 Page
和 Slice
的超媒體支援
Spring HATEOAS 附帶了一種表示模型類 (PagedModel
/SlicedModel
),該類允許使用必需的 Page
/Slice
元資料以及連結來豐富 Page
或 Slice
例項的內容,以便客戶端輕鬆導航頁面。Page
到 PagedModel
的轉換由 Spring HATEOAS RepresentationModelAssembler
介面的實現完成,稱為 PagedResourcesAssembler
。類似地,Slice
例項可以使用 SlicedResourcesAssembler
轉換為 SlicedModel
。以下示例展示瞭如何將 PagedResourcesAssembler
用作控制器方法引數,SlicedResourcesAssembler
的工作方式完全相同
@Controller
class PersonController {
private final PersonRepository repository;
// Constructor omitted
@GetMapping("/people")
HttpEntity<PagedModel<Person>> people(Pageable pageable,
PagedResourcesAssembler assembler) {
Page<Person> people = repository.findAll(pageable);
return ResponseEntity.ok(assembler.toModel(people));
}
}
如前面的示例所示,啟用配置後,可以將 PagedResourcesAssembler
用作控制器方法引數。在其上呼叫 toModel(…)
會產生以下效果
-
Page
的內容成為PagedModel
例項的內容。 -
PagedModel
物件附加一個PageMetadata
例項,並用Page
和底層Pageable
中的資訊填充。 -
PagedModel
可能會根據頁面的狀態附加prev
和next
連結。連結指向方法對映到的 URI。新增到方法的 pagination 引數與PageableHandlerMethodArgumentResolver
的設定匹配,以確保稍後可以解析這些連結。
假設資料庫中有 30 個 Person
例項。您現在可以觸發一個請求 (GET localhost:8080/people
) 並看到類似以下的輸出
{ "links" : [
{ "rel" : "next", "href" : "https://:8080/persons?page=1&size=20" }
],
"content" : [
… // 20 Person instances rendered here
],
"page" : {
"size" : 20,
"totalElements" : 30,
"totalPages" : 2,
"number" : 0
}
}
此處顯示的 JSON 包裝格式未遵循任何正式指定的結構,不保證穩定,我們可能會隨時更改它。強烈建議啟用渲染為 Spring HATEOAS 支援的、啟用超媒體的官方媒體型別,例如 HAL。可以透過使用其 @EnableHypermediaSupport 註解來啟用這些媒體型別。有關更多資訊,請參閱 Spring HATEOAS 參考文件。 |
Assembler 生成了正確的 URI,並採用了預設配置將引數解析為後續請求的 Pageable
。這意味著,如果您更改該配置,連結會自動遵循該更改。預設情況下,Assembler 指向呼叫它的控制器方法,但您可以透過傳遞一個自定義 Link
作為構建 pagination 連結的基礎來對其進行自定義,這會過載 PagedResourcesAssembler.toModel(…)
方法。
Spring Data Jackson 模組
核心模組以及一些特定於儲存的模組附帶了一組 Jackson 模組,用於 Spring Data 域使用的型別,例如 org.springframework.data.geo.Distance
和 org.springframework.data.geo.Point
。
一旦啟用 Web 支援並且 com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper
可用,就會匯入這些模組。
在初始化期間,SpringDataJacksonModules
(例如 SpringDataJacksonConfiguration
)會被基礎設施檢測到,從而使宣告的 com.fasterxml.jackson.databind.Module
可用於 Jackson ObjectMapper
。
通用基礎設施為以下域型別註冊了資料繫結 mixin。
org.springframework.data.geo.Distance org.springframework.data.geo.Point org.springframework.data.geo.Box org.springframework.data.geo.Circle org.springframework.data.geo.Polygon
各個模組可能提供額外的 |
Web 資料繫結支援
您可以使用 Spring Data 投影(在投影中描述)透過使用 JSONPath 表示式(需要 Jayway JsonPath)或 XPath 表示式(需要 XmlBeam)來繫結傳入的請求載荷,示例如下
@ProjectedPayload
public interface UserPayload {
@XBRead("//firstname")
@JsonPath("$..firstname")
String getFirstname();
@XBRead("/lastname")
@JsonPath({ "$.lastname", "$.user.lastname" })
String getLastname();
}
您可以使用前面示例中顯示的型別作為 Spring MVC 處理方法引數,或者在 RestTemplate
的某個方法上使用 ParameterizedTypeReference
。前面的方法宣告會嘗試在給定文件中的任何位置查詢 firstname
。lastname
XML 查詢是在傳入文件的頂級執行的。其 JSON 變體首先嚐試頂級 lastname
,如果前者未返回值,也會嘗試巢狀在 user
子文件中的 lastname
。這樣,可以在不影響呼叫公開方法的客戶端(通常是基於類的載荷繫結的缺點)的情況下,輕鬆緩解源文件結構的變化。
如投影中所述,支援巢狀投影。如果方法返回一個複雜的非介面型別,則使用 Jackson ObjectMapper
來對映最終值。
對於 Spring MVC,一旦 @EnableSpringDataWebSupport
啟用且所需的依賴項位於 classpath 中,就會自動註冊必要的轉換器。對於與 RestTemplate
一起使用,請手動註冊 ProjectingJackson2HttpMessageConverter
(JSON) 或 XmlBeamHttpMessageConverter
。
更多資訊,請參閱規範的 Spring Data Examples repository 中的 web projection 示例。
Querydsl Web 支援
對於那些集成了 Querydsl 的儲存,您可以從請求查詢字串中包含的屬性派生查詢。
考慮以下查詢字串
?firstname=Dave&lastname=Matthews
根據前面示例中的 User
物件,您可以使用 QuerydslPredicateArgumentResolver
將查詢字串解析為以下值,如下所示
QUser.user.firstname.eq("Dave").and(QUser.user.lastname.eq("Matthews"))
當 classpath 中存在 Querydsl 時,此功能會與 @EnableSpringDataWebSupport 一起自動啟用。 |
向方法簽名新增 @QuerydslPredicate
會提供一個可以直接使用的 Predicate
,您可以使用 QuerydslPredicateExecutor
執行它。
型別資訊通常從方法的返回型別中解析。由於該資訊不一定與域型別匹配,因此最好使用 QuerydslPredicate 的 root 屬性。 |
以下示例展示瞭如何在方法簽名中使用 @QuerydslPredicate
@Controller
class UserController {
@Autowired UserRepository repository;
@RequestMapping(value = "/", method = RequestMethod.GET)
String index(Model model, @QuerydslPredicate(root = User.class) Predicate predicate, (1)
Pageable pageable, @RequestParam MultiValueMap<String, String> parameters) {
model.addAttribute("users", repository.findAll(predicate, pageable));
return "index";
}
}
1 | 將查詢字串引數解析為匹配 User 的 Predicate 。 |
預設繫結如下
-
簡單屬性上的
Object
繫結為eq
。 -
類似集合屬性上的
Object
繫結為contains
。 -
簡單屬性上的
Collection
繫結為in
。
您可以透過 @QuerydslPredicate
的 bindings
屬性或利用 Java 8 預設方法並將 QuerydslBinderCustomizer
方法新增到 repository 介面來自定義這些繫結,如下所示
interface UserRepository extends CrudRepository<User, String>,
QuerydslPredicateExecutor<User>, (1)
QuerydslBinderCustomizer<QUser> { (2)
@Override
default void customize(QuerydslBindings bindings, QUser user) {
bindings.bind(user.username).first((path, value) -> path.contains(value)) (3)
bindings.bind(String.class)
.first((StringPath path, String value) -> path.containsIgnoreCase(value)); (4)
bindings.excluding(user.password); (5)
}
}
1 | QuerydslPredicateExecutor 提供對 Predicate 特定查詢方法的訪問。 |
2 | 在 repository 介面上定義的 QuerydslBinderCustomizer 會被自動檢測到,並簡化 @QuerydslPredicate(bindings=…) 的使用。 |
3 | 將 username 屬性的繫結定義為一個簡單的 contains 繫結。 |
4 | 將 String 屬性的預設繫結定義為不區分大小寫的 contains 匹配。 |
5 | 從 Predicate 解析中排除 password 屬性。 |
您可以在應用來自 repository 或 @QuerydslPredicate 的特定繫結之前,註冊一個持有預設 Querydsl 繫結的 QuerydslBinderCustomizerDefaults bean。 |
Repository 填充器
如果您使用 Spring JDBC 模組,您可能熟悉使用 SQL 指令碼填充 DataSource
的支援。在 repository 級別也有類似的抽象,儘管它不使用 SQL 作為資料定義語言,因為它必須獨立於儲存。因此,填充器支援 XML(透過 Spring 的 OXM 抽象)和 JSON(透過 Jackson)來定義用於填充 repository 的資料。
假設您有一個名為 data.json
的檔案,其內容如下
[ { "_class" : "com.acme.Person",
"firstname" : "Dave",
"lastname" : "Matthews" },
{ "_class" : "com.acme.Person",
"firstname" : "Carter",
"lastname" : "Beauford" } ]
您可以使用 Spring Data Commons 提供的 repository 名稱空間的填充器元素來填充您的 repository。要將前面的資料填充到您的 PersonRepository
,請宣告一個類似於以下的填充器
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:repository="http://www.springframework.org/schema/data/repository"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/data/repository
https://www.springframework.org/schema/data/repository/spring-repository.xsd">
<repository:jackson2-populator locations="classpath:data.json" />
</beans>
前面的宣告會導致 data.json
檔案被讀取並由 Jackson ObjectMapper
反序列化。
JSON 物件將被反序列化為何種型別,取決於檢查 JSON 文件的 _class
屬性。基礎設施最終會選擇適當的 repository 來處理反序列化的物件。
如果要改為使用 XML 定義要填充到 repository 的資料,可以使用 unmarshaller-populator
元素。您可以將其配置為使用 Spring OXM 中可用的 XML marshaller 選項之一。詳細資訊請參閱 Spring 參考文件。以下示例展示瞭如何使用 JAXB 反序列化 repository 填充器
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns:repository="http://www.springframework.org/schema/data/repository"
xmlns:oxm="http://www.springframework.org/schema/oxm"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/data/repository
https://www.springframework.org/schema/data/repository/spring-repository.xsd
http://www.springframework.org/schema/oxm
https://www.springframework.org/schema/oxm/spring-oxm.xsd">
<repository:unmarshaller-populator locations="classpath:data.json"
unmarshaller-ref="unmarshaller" />
<oxm:jaxb2-marshaller contextPath="com.acme" />
</beans>