JavaWeb学习中关于SpringBootJPA的相关知识 💯💤

Spring Data JPA

¶ORM

¶1. ORM

ORM（Object-Relational Mapping）对象关系映射，建立实体类与数据库表之间的联系，从而实现操作实体类对象就等于操作数据库表的目的。

应用场景分析：

实体类	数据库表
User	t_user
Integer userId	id
String userName	name
String userAddress	address

在实现一个应用程序时，往往会设计很多关于数据库持久层的代码，从数据库进行增删改查，这些代码大多重复繁琐，ORM可以大大减少重复代码。

比如，通过obj.save(user)的操作实现存储用户的功能。在拼接Sql时，String sql = insert into ____values____，这是通用的Sql模板，当实体类与数据库表建立联系时，user中存在三个属性，save方法获得实体类名user和其中的属性，同时由ORM框架映射得到与之相关联的数据库表，从而在方法中实现Sql的自动拼接。

¶2. Hibernate

Hibernate是一个开源的ORM框架，它对JDBC进行了对象封装，它将POJO与数据库表建立映射关系，是一个全自动的ORM框架，可以自动生成SQL语句，自动执行。

¶3. JPA

JPA的全称是Java Persistence API，即Java 持久化API，是SUN公司推出的一套基于ORM的规范，内部是由一系列的接口和抽象类构成。JPA通过注解描述对象和表的映射关系，并将运行期的实体对象持久化到数据库中。
JPA规范本质上是一种ORM规范，而不是ORM框架，因为JPA并未提供ORM实现，它只是制订了一些规范，提供了一些编程的API接口，具体实现则由服务厂商来提供实现。
JPA和Hibernate的关系就像JDBC和JDBC驱动的关系，JPA是规范，Hibernate除了作为ORM框架之外，它也是一种JPA实现。也就是说，如果使用JPA规范进行数据库操作，底层需要Hibernate作为其实现类完成数据持久化工作。

¶JPA入门–保存用户信息

¶1. pom.xml中导入依赖

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.hibernate.version>5.0.7.Final</project.hibernate.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <!-- junit -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.12</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!-- hibernate对jpa的支持包 -->
        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-entitymanager</artifactId>
            <version>${project.hibernate.version}</version>
        </dependency>
        <!-- c3p0 -->
        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-c3p0</artifactId>
            <version>${project.hibernate.version}</version>
        </dependency>
        <!-- log日志 -->
        <dependency>
            <groupId>log4j</groupId>
            <artifactId>log4j</artifactId>
            <version>1.2.17</version>
        </dependency>
        <!-- Mysql -->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.6</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

¶2. 在实体类中使用注解建立与数据库表的映射

@Entity
@Table(name = "cst_customer")
public class Customer {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "cust_id")
    private Long custId; //客户的主键
    
    @Column(name = "cust_name")
    private String custName;//客户名称
    @Column(name="cust_source")
    private String custSource;//客户来源
    @Column(name="cust_level")
    private String custLevel;//客户级别
    @Column(name="cust_industry")
    private String custIndustry;//客户所属行业
    @Column(name="cust_phone")
    private String custPhone;//客户的联系方式
    @Column(name="cust_address")
    private String custAddress;//客户地址
    ...
}

实体类与表的映射关系
- @Entity：声明实体类。
- @Table：配置实体类和表的映射关系，name属性 : 配置数据库表的名称。
实体类中属性和表中字段的映射关系
- @Id：声明主键
- @GeneratedValue：配置主键的生成策略。
  - strategy=GenerationType.IDENTITY ：自增，底层数据库要支持自增长的方式，如mysql。
  - strategy=GenerationType.SEQUENCE : 序列，底层数据库必须支持序列，如oracle。
  - 其余两种不常用。
- @Column：配置属性和字段的映射关系，name属性：数据库表中字段的名称。

¶3. 配置JPA的核心配置文件

在java工程的src路径下创建一个名为META-INF的文件夹，在此文件夹下创建一个名为persistence.xml的配置文件。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<persistence xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence" version="2.0">
    <persistence-unit name="myJpa" transaction-type="RESOURCE_LOCAL">
        <!--jpa的实现方式 -->
        <provider>org.hibernate.jpa.HibernatePersistenceProvider</provider>

        <!--配置jpa实现方的配置信息-->
        <properties>
            <property name="javax.persistence.jdbc.user" value="root"/>
            <property name="javax.persistence.jdbc.password" value="111111"/>
            <property name="javax.persistence.jdbc.driver" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
            <property name="javax.persistence.jdbc.url" value="jdbc:mysql:///jpa"/>
            <property name="hibernate.show_sql" value="true" />
            <property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="update" />
        </properties>
    </persistence-unit>
</persistence>

persistence-unit配置持久化单元。
- name：持久化单元名称
- transaction-type：事务管理的方式
  - JTA：分布式事务管理
  - RESOURCE_LOCAL：本地事务管理
provider标签用于配置JPA的实现方式，使用的Hibernate的底层实现。
properties标签配置数据库和Hibernate相关信息。
- hibernate.show_sql：显示sql，取值为true时在程序执行时，控制台将会输出Hibernate拼接的Sql。
- hibernate.hbm2ddl.auto：自动创建数据库表
  - create：程序运行时创建数据库表（如果有表，先删除表再创建）。
  - update：程序运行时创建表（如果有表，不会创建表）。
  - none：不会创建表。

¶4. 测试JPA

public class JpaTest {

    @Test
    public void testSave() {
		//1.加载配置文件创建工厂（实体管理器工厂）对象
		EntityManagerFactory factory = Persistence.createEntityManagerFactory("myJpa");
		//2.通过实体管理器工厂获取实体管理器
		EntityManager em = factory.createEntityManager();
        //3.获取事务对象，开启事务
        EntityTransaction tx = em.getTransaction(); 
        tx.begin();
        //4.完成增删改查操作：保存一个客户到数据库中
        Customer customer = new Customer();
        customer.setCustName("张三");
        customer.setCustIndustry("教育");
        //保存
        em.persist(customer);
        //5.提交事务
        tx.commit();
        //6.释放资源，先创建的后关闭，后创建的先关闭
        em.close();
		factory.close();
    }
}

JPA操作的操作步骤

调用Persisitence类的静态方法createEntityMnagerFactory，加载配置文件并创建实体管理器工厂EntityManagerFactory ，其中参数名为配置文件中配置的持久化单元名称。
- 在创建EntityManagerFactory的过程中，内部维护了数据库信息、缓存信息、实体管理器对象并根据配置创建数据库表。因此，该对象比较浪费资源。
- EntityManagerFactory对象是一个线程安全的对象，为了解决其资源开销大的问题，可以使用静态代码块创建一个公用的EntityManagerFactory对象。
```
public class JpaUtils {
    private static EntityManagerFactory factory;
    static  {
        factory = Persistence.createEntityManagerFactory("myJpa");
    }

    public static EntityManager getEntityManager() {
       return factory.createEntityManager();
    }
}
```
  - 通过静态代码块的形式，当程序第一次访问此工具类时，创建一个公共的实体管理器工厂对象。
  - 第一次访问getEntityManager方法：经过静态代码块创建一个factory对象，再调用方法创建一个EntityManager对象。
  - 第二次方法getEntityManager方法：直接通过一个已经创建好的factory对象，创建EntityManager对象。
根据实体管理器工厂EntityManagerFactory ，调用其方法createEntityManager创建实体管理器EntityManager。
EntityManager对象创建事务并开启事务。
- EntityManager是完成持久化操作的核心对象，实体类作为普通 java对象，只有在调用 EntityManager将其持久化后才会变成持久化对象。
- 主要方法：
  - persist：保存
  - merge ：更新操作
  - remove ：删除操作
  - find/getReference ：根据id查询
增删改查操作
提交事务
释放资源

¶JPA增删改查

EntityManager是完成持久化操作的核心对象，JPA增删改查的操作都是通过该对象的相关方法实现的。

¶1. 根据id查询

方法：find(class，id)，getReference(class，id)。
参数：class表示查询结果封装对象对应的字节码，id表示查询的id值。

find方法为立即加载，当调用该方法时就去查询数据库，getReference方法为延迟加载，得到的查询对象是一个动态代理对象，只有当调用查询对象结果时才会去数据库中执行查询。

   @Test
    public  void testFind() {
        //1.通过工具类获取entityManager
        EntityManager entityManager = JpaUtils.getEntityManager();
        //2.开启事务
        EntityTransaction tx = entityManager.getTransaction();
        tx.begin();
        //3.增删改查 -- 根据id查询客户
        Customer customer = entityManager.find(Customer.class, 1l);
        //4.提交事务
        tx.commit();
        //5.释放资源
        entityManager.close();
    }

¶2. 删除操作

方法：find(class，id)，remove(obj)。
参数：obj表示通过find查询到对象。

删除操作首先需要去数据库中查询，然后调用remove方法删除查询到的该对象。

    @Test
    public  void testRemove() {
       	...
        //3.增删改查 -- 删除客户
            
        //i 根据id查询客户
        Customer customer = entityManager.find(Customer.class,1l);
        //ii 调用remove方法完成删除操作
        entityManager.remove(customer);
        ...
    }

¶3. 修改更新操作

方法：find(class，id)，merge(obj)。
参数：obj表示通过find查询到对象。

更新操作首先需要去数据库中查询，然后对查询对象的属性进行修改，最后调用merge方法更新修改内容。

    @Test
    public  void testUpdate() {
        ...
        //3.增删改查 -- 更新操作

        //i 查询客户
        Customer customer = entityManager.find(Customer.class,1l);
        //ii 更新客户
        customer.setCustIndustry("it");
        entityManager.merge(customer);
        ...
    }

¶4. JPQL进行复杂查询

JPQL全称Java Persistence Query Language，其特征与SQL语句类似，JPQL完全面向对象，通过类名和属性访问，而不是表名和表的属性。
查询流程与基本增删改查操作类似，其中在上述第三步进行查询时，包括以下步骤：
- 创建query查询对象
- 对参数进行赋值
- 查询，并得到返回结果
查询全部
- sql：SELECT * FROM cst_customer
- jqpl：from cn.itcast.domain.Customer
倒序查询
- sql：SELECT * FROM cst_customer ORDER BY cust_id DESC
- jpql：from Customer order by custId desc
统计次数
- sql：SELECT COUNT(cust_id) FROM cst_customer
- jpql：select count(custId) from Customer
条件查询
- sql：SELECT * FROM cst_customer WHERE cust_name LIKE ?
- jpql : from Customer where custName like ?

案例：条件查询

@Test
    public void testCondition() {
       	...
        //3.查询全部
        //i.根据jpql语句创建Query查询对象
        String jpql = "from Customer where custName like ? ";
        Query query = em.createQuery(jpql);
        //ii.对参数赋值 -- 占位符参数
        //第一个参数：占位符的索引位置（从1开始），第二个参数：取值
        query.setParameter(1,"zhang");
        //iii.发送查询，并封装结果
        List list = query.getResultList();

        for(Object obj : list) {
            System.out.println(obj);
        }
        ...
    }

¶Spring Data JPA入门

Spring Data JPA 是 Spring 基于 ORM 框架、JPA 规范的基础上封装的一套JPA应用框架，可使开发者用极简的代码即可实现对数据库的访问和操作。使用该框架只需要编写dao层的接口，就可以实现CRUD以及复杂查询的操作，它提供的一套对JPA操作更加高级的封装，是在JPA规范下的专门用来进行数据持久化的解决方案。

¶1. 导入坐标

pom.xml

SpringDataJPA基于Spring框架实现，主要的依赖坐标包括：Spring、Hibernate、JPA相关、数据库相关以及日志相关。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>cn.sucrelt</groupId>
    <artifactId>SpringBoot-01-SpringDataJPA</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <properties>
        <spring.version>4.2.4.RELEASE</spring.version>
        <hibernate.version>5.0.7.Final</hibernate.version>
        <slf4j.version>1.6.6</slf4j.version>
        <log4j.version>1.2.12</log4j.version>
        <c3p0.version>0.9.1.2</c3p0.version>
        <mysql.version>5.1.6</mysql.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!-- junit单元测试 -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.9</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <!-- spring begin -->
        <dependency>
            <groupId>org.aspectj</groupId>
            <artifactId>aspectjweaver</artifactId>
            <version>1.6.8</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-aop</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context-support</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <!-- spring对orm框架的支持包-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-orm</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-beans</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-core</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <!-- spring end -->
        <!-- hibernate begin -->
        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-core</artifactId>
            <version>${hibernate.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-entitymanager</artifactId>
            <version>${hibernate.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-validator</artifactId>
            <version>5.2.1.Final</version>
        </dependency>
        <!-- hibernate end -->
        <!-- c3p0 begin -->
        <dependency>
            <groupId>c3p0</groupId>
            <artifactId>c3p0</artifactId>
            <version>${c3p0.version}</version>
        </dependency>
        <!-- c3p0 end -->
        <!-- log begin -->
        <dependency>
            <groupId>log4j</groupId>
            <artifactId>log4j</artifactId>
            <version>${log4j.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-api</artifactId>
            <version>${slf4j.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
            <version>${slf4j.version}</version>
        </dependency>
        <!-- log end -->
        <!-- mysql -->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>${mysql.version}</version>
        </dependency>
        <!-- spring data jpa 的坐标 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.data</groupId>
            <artifactId>spring-data-jpa</artifactId>
            <version>1.9.0.RELEASE</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-test</artifactId>
            <version>${spring.version}</version>
        </dependency>
        <!-- el begin 使用spring data jpa 必须引入 -->
        <dependency>
            <groupId>javax.el</groupId>
            <artifactId>javax.el-api</artifactId>
            <version>2.2.4</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.glassfish.web</groupId>
            <artifactId>javax.el</artifactId>
            <version>2.2.4</version>
        </dependency>
        <!-- el end -->
    </dependencies>
</project>

¶2. 编写配置文件

Spring的配置文件applicationContext.xml

<?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:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xmlns:jpa="http://www.springframework.org/schema/data/jpa"
       xmlns:task="http://www.springframework.org/schema/task"
       xsi:schemaLocation="
		http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
		http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop.xsd
		http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
		http://www.springframework.org/schema/jdbc http://www.springframework.org/schema/jdbc/spring-jdbc.xsd
		http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd
		http://www.springframework.org/schema/data/jpa
		http://www.springframework.org/schema/data/jpa/spring-jpa.xsd">
    <!--spring 和 spring data jpa的配置-->
    <!-- 1.创建entityManagerFactory对象交给spring容器管理-->
    <bean id="entityManagerFactoty" class="org.springframework.orm.jpa.LocalContainerEntityManagerFactoryBean">
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
        <!--配置的扫描的包（实体类所在的包） -->
        <property name="packagesToScan" value="cn.sucrelt.domain"/>
        <!-- jpa的实现厂家 -->
        <property name="persistenceProvider">
            <bean class="org.hibernate.jpa.HibernatePersistenceProvider"/>
        </property>
        <!--jpa的供应商适配器 -->
        <property name="jpaVendorAdapter">
            <bean class="org.springframework.orm.jpa.vendor.HibernateJpaVendorAdapter">
                <!--配置是否自动创建数据库表 -->
                <property name="generateDdl" value="false"/>
                <!--指定数据库类型 -->
                <property name="database" value="MYSQL"/>
                <!--数据库方言：支持的特有语法 -->
                <property name="databasePlatform" value="org.hibernate.dialect.MySQLDialect"/>
                <!--是否显示sql -->
                <property name="showSql" value="true"/>
            </bean>
        </property>
        <!--jpa的方言 ：高级的特性 -->
        <property name="jpaDialect">
            <bean class="org.springframework.orm.jpa.vendor.HibernateJpaDialect"/>
        </property>
    </bean>
    <!--2.创建数据库连接池 -->
    <bean id="dataSource" class="com.mchange.v2.c3p0.ComboPooledDataSource">
        <property name="user" value="root"></property>
        <property name="password" value="123456"></property>
        <property name="jdbcUrl" value="jdbc:mysql:///jpa"></property>
        <property name="driverClass" value="com.mysql.jdbc.Driver"></property>
    </bean>
    <!--3.整合spring dataJpa-->
    <jpa:repositories base-package="cn.sucrelt.dao" transaction-manager-ref="transactionManager"
                      entity-manager-factory-ref="entityManagerFactoty"></jpa:repositories>

    <!--4.配置事务管理器 -->
    <bean id="transactionManager" class="org.springframework.orm.jpa.JpaTransactionManager">
        <property name="entityManagerFactory" ref="entityManagerFactoty"></property>
    </bean>
    <!-- 4. 声明式事务txAdvice-->
    <tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="transactionManager">
        <tx:attributes>
            <tx:method name="save*" propagation="REQUIRED"/>
            <tx:method name="insert*" propagation="REQUIRED"/>
            <tx:method name="update*" propagation="REQUIRED"/>
            <tx:method name="delete*" propagation="REQUIRED"/>
            <tx:method name="get*" read-only="true"/>
            <tx:method name="find*" read-only="true"/>
            <tx:method name="*" propagation="REQUIRED"/>
        </tx:attributes>
    </tx:advice>
    <!-- 5.aop-->
    <aop:config>
        <aop:pointcut id="pointcut" expression="execution(* cn.sucrelt.service.*.*(..))"/>
        <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="pointcut"/>
    </aop:config>
    <!-- 6. 配置包扫描-->
    <context:component-scan base-package="cn.sucrelt"></context:component-scan>
</beans>

使用entityManagerFactory标签将实体管理器交给Spring管理，其中最主要的是配置实体类扫描的包以及配置JPA底层实现的厂商。
使用jpa:repositories标签将JPA整合到Spring中，其中base-package属性为dao类所在的包。
使用context:component-scan标签配置Spring的注解扫描。
其余的配置与Spring中类似，或仅限了解即可。

¶3. 编写实体类并使用注解配置映射关系

此部分与JPA中的实体类一样，不再赘述。

¶4. 编写dao接口

Spring Data JPA是spring提供的一款对于数据访问层（Dao层）的框架，使用Spring Data JPA，只需要按照框架的规范提供dao接口，不需要实现类就可以完成数据库的增删改查、分页查询等方法的定义，极大的简化了我们的开发过程。
在Spring Data JPA中，对于定义符合规范的Dao层接口，需要遵循：
- 创建一个Dao层接口，并继承JpaRepository和JpaSpecificationExecutor类。
- 提供相应的泛型。
  - JpaRepository中的两个泛型分别表示：实体类类型以及主键类型。
  - JpaSpecificationExecutor中的泛型表示实体类类型。
- JpaRepository用于实现基本的CRUD操作，JpaSpecificationExecutor用于实现分页等复杂查询。

¶5. 测试CRUD操作

测试文件与Spring中测试文件类似。

自动注入并调用dao接口，由于定义的该接口继承了上述的两个类，其中包括常见的数据库操作方法，直接通过类对象调用即可。

dao中的方法与JPA的方法类似：

save方法可以实现保存和更新：根据传递的对象是否存在主键id进行判断，如果没有id主键属性执行保存操作，如果存在主键则根据id查询数据，并更新数据，更新数据时会更新表中所有字段，未提供更新值的字段会被置空。

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) //声明spring提供的单元测试环境
@ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml")//指定spring容器的配置信息
public class CustomerDaoTest {
    @Autowired
    private CustomerDao customerDao;
    @Test
    public void testFindOne() {
        Customer customer = customerDao.findOne(4l);
        System.out.println(customer);
    }
    @Test
    public void testSave() {
        Customer customer = new Customer();
        customer.setCustName("zhangsan");
        customer.setCustIndustry("it");
        customerDao.save(customer);
    }
    @Test
    public void testUpdate() {
        Customer customer = new Customer();
        customer.setCustId(4l);
        customer.setCustName("lisi");
        customerDao.save(customer);
    }
    @Test
    public void testDelete() {
        customerDao.delete(3l);
    }
    @Test
    public void testFindAll() {
        List<Customer> list = customerDao.findAll();
        for (Customer customer : list) {
            System.out.println(customer);
        }
    }
}

¶⭐️Spring Data JPA调用过程分析

¶1. 图示

¶2. 分析

通过debug方法可以查看到，当调用实体类的dao对象时，实际上是通过JdkDynamicAopProxy类中的invoke方法创建了一个动态代理对象。
在invoke方法中，生成的动态代理对象target为SimpleJpaRepository类的对象。
查看SimpleJpaRepository类，其与实现的dao接口一样，继承了JpaRepository和JpaSpecificationExecutor并实现了其中的方法，如findOne。
以findOne方法为例，SimpleJpaRepository中的该方法内部通过em.find()实现具体操作，而em正是JPA的核心对象EntityManager。也就是说，SimpleJpaRepository类中封装了JPA的操作，借助JPA的api完成数据库的CRUD。
最后，JPA底层通过Hibernate完成数据库操作。
因此，Spring Data JPA只是对标准JPA操作进行了进一步封装，简化了Dao层代码的开发。

¶Spring Data JPA查询方式

¶1. 接口自带方法

除了基本的CRUD操作外，dao接口中还包含其他一些方法。

count方法：查询总的记录条数；
exists方法：参数为id值，查询指定id值的用户是否存在，具体执行的sql方式为查找id为4的对象个数，判断个数是否为0；
getOne方法：根据指定id获取对象.
- findOne方法底层实现使用em.find()，为立即加载；
- getOne方法底层实现使用em.getReference()，为延迟加载，在调用该方法时，需要在响应的执行方法上加上@Transactional注解，表示与事务相关。

¶2. JPQL方式

在Spring Data JPA中使用JPQL方式进行查询，可以自定义一些查询方法，将JPQL语句配置到接口方法上。

特有的查询：需要在dao接口上配置方法；
在新添加的方法上，使用@Query注解的形式配置jpql查询语句。

例：根据用户名和ID进行查询

接口文件

public interface CustomerDao extends JpaRepository<Customer, Long>, JpaSpecificationExecutor<Customer> {
    @Query(value = "from Customer where custName = ?2 and custId = ?1")
    public Customer findCustNameAndId(Long id, String name);
}

测试文件

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml")
public class JpqlTest {
    @Autowired
    private CustomerDao customerDao;
    
    @Test
    public void testFindCustNameAndId() {
        Customer customer =  customerDao.findCustNameAndId(1l,"王二");
        System.out.println(customer);
    }
}

⭐️注意

关于多参数占位符的问题，在默认情况下JPQL语句中的占位符与方法中参数列表的顺序相一致，可以通过**？+索引**的方式在JPQL语句中指定占位符对应的取值参数。

例：使用JPQL实现更新用户的操作

接口文件

public interface CustomerDao extends JpaRepository<Customer, Long>, JpaSpecificationExecutor<Customer> {
    @Query(value = " update Customer set custName = ?2 where custId = ?1 ")
    @Modifying
    public void updateCustomer(long custId, String custName);
}

测试文件

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml")
public class JpqlTest {
    @Autowired
    private CustomerDao customerDao;

    @Test
    @Transactional //添加事务的支持
    @Rollback(value = false)
    public void testUpdateCustomer() {
        customerDao.updateCustomer(4l,"麻子");
    }
}

⭐️注意
- 在接口文件中对方法需要额外使用@Modifying注解声明该方法执行的是更新操作；
- 在测试过程中必须添加事务支持，同时，SpringDataJpa中的事务默认会进行回滚，因此需要设置@Rollback(value = false)取消回滚。

¶3. SQL方式

在SpringDataJPA中，同样可以使用SQL语句进行查询，使用方式与上述使用JPQL的方式类似，其中，需要在@Query注解中使用nativeQuery属性取值为true，表示采用本地查询，即SQL查询。

@Query(value="select * from cst_customer where cust_name like ?1",nativeQuery = true)
public List<Object [] > findSql(String name);

¶4. 方法命名查询

使用方法命名进行查询是对jpql查询的更加深入一层的封装，只需要按照SpringDataJPA提供的方法名称规则定义方法，不需要再配置jpql语句，就可以完成查询。
例如：findBy表示查询方法，其后跟一个首字母大写的属性名表示查询条件，如CustName，该方法名为findByCustName，不需要JPQL语句就可以直接调用实现根据用户名查询。

¶Spring Data JPA动态查询

¶1. 原理分析

在实际查询过程中，根据前端传入的参数得到相应的条件进行查询，比如，查询一个用户的方法findOne，条件可以是根据用户名，也可以是根据行业。因此，可以编写一个通用的动态查询方法，在执行查询时根据具体存在的条件动态生成JPQL语句进行查询。
动态查询使用的dao接口中继承的JpaSpecificationExecutor类中的方法，该类中的方法均包含一个Specification参数，表示的是动态查询的条件。
执行查询前需要生成一个Specification类的对象作为参数，该类包含一个toPredicate方法，用于构造查询条件。
```
Predicate toPredicate(Root<T> var1, CriteriaQuery<?> var2, CriteriaBuilder var3);
```
- 其中root用于设置查询条件中的对象属性，CriteriaBuilder用于设置查询的比较方式，CriteriaQuery不常用。
- 例如：
```
select * from cst_customer where cust_name = '张三'
```
  查询条件为cust_name = '张三'，root参数用于设置的为cust_name，对应对象属性为custName，CB参数用于设置='张三'。
- 在CB中包含很多查询匹配方法，如equal、like、gt、lt、and、or等，对应模糊匹配和精确匹配的方式。

¶2. 单条件查询

代码

@Test
public void testSpec() {
   //匿名内部类
	Specification<Customer> spec = new Specification<Customer>() {
        public Predicate toPredicate(Root<Customer> root, CriteriaQuery<?> query, CriteriaBuilder cb) {
            //构造查询条件
            //1.获取比较的属性
            Path<Object> custName = root.get("custName");
            //2.设置匹配方式
            Predicate predicate = cb.equal(custName, "张三");
            return predicate;
    	}
    };
    Customer customer = customerDao.findOne(spec);
    System.out.println(customer);
}

在执行查询时，首先创建Specification对象，同时通过匿名内部类的方式设置其中的toPredicate方法，root和cb对象设置的条件相当于JPQL语句中的custName="张三"，最后调用查询方法并传入参数进行查询。

¶3. 多条件查询

代码

@Test
public void testSpec1() {
    Specification<Customer> spec = new Specification<Customer>() {
        public Predicate toPredicate(Root<Customer> root, CriteriaQuery<?> query, CriteriaBuilder cb) {
            //1.构造查询条件
			//客户名,模糊查询
            Path<Object> custName = root.get("custName");
            Predicate p1 = cb.like(custName.as(String.class), "张");
            Path<Object> custIndustry = root.get("custIndustry");
            Predicate p2 = cb.equal(custIndustry, "it");

            //2.联合查询条件
            Predicate predicates = cb.and(p1, p2);
            return predicates;
        }
    };
    List<Customer> customers = customerDao.findAll(spec);
    for (Customer customer : customers) {
        System.out.println(customer);
    }
}

多条件查询时与单个条件查询过程类似，分别设置每个查血条件，最后通过CB中的and或者or方法将多个条件联合起来。
对于模糊查询like以及gt，lt，ge，le等查询方式，CB对象在调用对应方法时，其中的参数不能直接使用对象属性进行比较，需要使用path.as(比较类型的字节码对象)作为参数。

¶4. 排序和分页

排序
- 在调用findAll方法时，可以选择带有Sort参数的findAll方法，表示查询的结果会进行排序。
- Sort对象用于表示排序，使用前需要实例化该对象，需要调用其构造方法public Sort(Sort.Direction direction, String... properties)并传入参数。
  - 第一个参数表示排序的顺序：Sort.Direction.DESC表示倒序，Sort.Direction.ASC表示升序。
  - 第二个参数表示进行排序的属性名。
- 代码
```
@Test
public void testSpec1() {
    Specification<Customer> spec = new Specification<Customer>() {...};
    //创建排序对象,需要调用构造方法实例化sort对象
    Sort sort = new Sort(Sort.Direction.DESC, "custId");
    List<Customer> customers = customerDao.findAll(spec, sort);
    for (Customer customer : customers) {
        System.out.println(customer);
    }
}
```
分页
- 在调用findAll方法时，可以选择带有Pageable参数的findAll方法，表示查询的结果会进行分页。
- Pageable对象时SpringDataJPA中的封装好的pageBean对象，使用前需要调用其实现类PageRequest实例化
- PageRequest(page，size)
  - 第一个参数page表示查询的页数，从0开始。
  - 第二个参数size表示每页的数量。
- 调用带有分页查询的查询方法findAll，最终的返回值为一个Page类型的对象。该对象包含以下方法：
  - getContent()：获取数据列表集合。
  - getTotalElements()：获取总条数。
  - getTotalPages()：得到总页数。
- 代码
```
@Test
public void testSpec1() {
    Specification<Customer> spec = new Specification<Customer>() {...};
   
    Pageable pageable = new PageRequest(0, 2);
     Page<Customer> page = customerDao.findAll(spec, pageable);
   	System.out.println(page.getContent()); //得到数据集合列表
    System.out.println(page.getTotalElements());//得到总条数
    System.out.println(page.getTotalPages());//得到总页数
}
```

¶Spring Data JPA多表操作

¶1. 多表关系分析

在数据库的多表关系中，主要为一对多和多对多关系。
1. 一对多：一的一方作为主表，多的一方作为从表，在从表中设置一列外键属性，简历主从表的联系，取值为主表中的主键值。
2. 多对多：使用中间表描述主从表的联系，中间表至少包括两个字段，作为外键，取值分别为主从表的主键值，这二者又构成了联合主键。
在ORM框架中，需要将实体类和数据库表映射起来。在实体类中，类之间可以存在包含关系，因此可以用这种包含关系描述主从表的关系。

¶2. 一对多

案例：公司（Customer）和员工（Linkman）

编写实体类

包含关系描述主从表关系：公司实体类中包含一个员工类的集合，员工实体类中包含一个公司类的对象

主表实体类

@Entity
@Table(name="cst_customer")
public class Customer implements Serializable {
	@Id
	@GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY)
	@Column(name="cust_id")
	private Long custId;
	@Column(name="cust_name")
	private String custName;
	@Column(name="cust_source")
	private String custSource;
	@Column(name="cust_industry")
	private String custIndustry;
	@Column(name="cust_level")
	private String custLevel;
	@Column(name="cust_address")
	private String custAddress;
	@Column(name="cust_phone")
	private String custPhone;
	
    //一对多关系映射
  	@OneToMany(targetEntity=LinkMan.class)
	@JoinColumn(name="lkm_cust_id",referencedColumnName="cust_id")
	private Set<LinkMan> linkmans = new HashSet<LinkMan>(0);
	...//省略Setter、Getter、toString方法
}

从表实体类

@Entity
@Table(name="cst_linkman")
public class LinkMan implements Serializable {
	@Id
	@GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY)
	@Column(name="lkm_id")
	private Long lkmId;
	@Column(name="lkm_name")
	private String lkmName;
	@Column(name="lkm_gender")
	private String lkmGender;
	@Column(name="lkm_phone")
	private String lkmPhone;
	@Column(name="lkm_mobile")
	private String lkmMobile;
	@Column(name="lkm_email")
	private String lkmEmail;
	@Column(name="lkm_position")
	private String lkmPosition;
	@Column(name="lkm_memo")
	private String lkmMemo;

	//多对一关系映射
	@ManyToOne(targetEntity=Customer.class)
	@JoinColumn(name="lkm_cust_id",referencedColumnName="cust_id")
	private Customer customer;
	...
}

在主表和从表对应的实体类中均使用了JoinColumn配置了外键，即一和多的两方都会维护外键。

注解说明
1. @OneToMany
  - 作用：建立一对多的关系映射
  - 属性：
  targetEntity：对应多的一方的实体类字节码
  
  mappedBy：指定从表实体类中引用主表对象的名称
  
  cascade：指定要使用的级联操作
  
  fetch：指定采用延迟加载或立即加载
  
  orphanRemoval：是否使用孤儿删除
2. @ManyToOne
  - 作用：建立多对一的关系映射
  - 属性：
  targetEntity：对应一的一方的实体类字节码
  
  cascade：指定要使用的级联操作
  
  fetch：指定采用延迟加载或立即加载
  
  optional：关联是否可选。如果设置为false，则必须始终存在非空关系
3. @JoinColumn
  - 作用：用于定义主键字段和外键字段的对应关系
  - 属性：
  name：指定外键字段的名称
  
  referencedColumnName：指定引用主表的主键字段名称
  
  unique：是否唯一。默认值不唯一。
  
  nullable：是否允许为空。默认值允许。
  
  insertable：是否允许插入。默认值允许。
  
  updatable：是否允许更新。默认值允许。
  
  columnDefinition：列的定义信息。

一对多的保存操作

@Test
@Transactional
@Rollback(false) 
public void testAdd() {
    //1.创建一个公司，创建一个员工
    Customer customer = new Customer();
    customer.setCustName("华为");
    LinkMan linkMan = new LinkMan();
    linkMan.setLkmName("小李");

    //2.添加包含关系建立主表和从表的联系
    customer.getLinkMans().add(linkMan);
    linkMan.setCustomer(customer);
    
    customerDao.save(customer);
    linkManDao.save(linkMan);
}

⭐注意：

在上述代码的第2步中，只使用第一条语句，在建立数据库表时会多出一条update语句，用于从主表的角度去维护外键，而仅使用第二条语句时不会出现此类情况。

这是由于在主表实体类和从表实体类中都使用JoinColumn配置了外键，为了解决主表对外键的重复维护，可以在主表实体类中放弃外键的维护，实体类代码如下：
```
@Entity
@Table(name="cst_customer")
public class Customer implements Serializable {
	@Id
	@GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY)
	@Column(name="cust_id")
	private Long custId;
	...
	
    //一对多关系映射
  	@OneToMany(mappedBy = "customer")
	private Set<LinkMan> linkmans = new HashSet<LinkMan>(0);
	...//省略Setter、Getter、toString方法
}
```
取消了JoinColumn的外键配置，OneToMany注解中使用mappedBy属性，取值为从表实体类中对应外键的属性名，以此建立主从表的联系。

一对多的删除操作
1. 对于删除从表，直接进行删除即可
2. 对于删除主表：
  - 如果删除字段没有关联的从表字段，直接删除即可。
  - 如果有关联的从表字段：
    - 默认情况会在删除后将从表中的外键值设置为null，如果数据库设置了外键非空，则会报错；
    - 如果配置了主表放弃维护外键，则无法删除。
    - 如果需要执行删除操作，可以在主表中设置级联操作。
3. 级联操作：删除一个对象同时删除与之关联的对象。
  - 使用方法：在主表实体类的@OneToMany注解中设置cascade属性值
  - CascadeType.MERGE 级联更新
  - CascadeType.PERSIST 级联保存
  - CascadeType.REFRESH 级联刷新
  - CascadeType.REMOVE 级联删除
  - CascadeType.ALL 包含所有
4. 主表实体类代码
```
@Entity
@Table(name="cst_customer")
public class Customer implements Serializable {
	@Id
	@GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY)
	@Column(name="cust_id")
	private Long custId;
	...
    //一对多关系映射
  	 @OneToMany(mappedBy = "customer",cascade = CascadeType.ALL)
	private Set<LinkMan> linkmans = new HashSet<LinkMan>(0);
	...//省略Setter、Getter、toString方法
}
```

¶3. 多对多

案例：用户与角色

编写实体类

用户表实体类

@Entity
@Table(name = "sys_user")
public class User {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name="user_id")
    private Long userId;
    @Column(name="user_name")
    private String userName;
    @Column(name="age")
    private Integer age;

    // 配置用户到角色的多对多关系
    @ManyToMany(targetEntity = Role.class,cascade = CascadeType.ALL)
    @JoinTable(name = "sys_user_role",
               joinColumns = {@JoinColumn(name = "sys_user_id",referencedColumnName = "user_id")},
               inverseJoinColumns = {@JoinColumn(name = "sys_role_id",referencedColumnName = "role_id")}
              )
    private Set<Role> roles = new HashSet<>();
    ...
}

角色表实体类

@Entity
@Table(name = "sys_role")
public class Role {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "role_id")
    private Long roleId;
    @Column(name = "role_name")
    private String roleName;

    //配置多对多
    @ManyToMany(mappedBy = "roles")
    private Set<User> users = new HashSet<>();
    ...
}

注解说明
1. @ManyToMany
  - 作用：用于映射多对多关系
  - 属性：
    
    cascade：配置级联操作。
    
    fetch：指定采用延迟加载或立即加载。
    
    targetEntity：配置目标的实体类。
2. @JoinTable
  - 作用：针对中间表的配置
  - 属性：
    
    name：配置中间表的名称
    
    joinColumns：当前对象在中间表的外键
    
    inverseJoinColumn：对方对象在中间表的外键

保存操作

@Test
@Transactional
@Rollback(false)
public void  testAdd() {
    User user = new User();
    user.setUserName("小李");
    Role role = new Role();
    role.setRoleName("java程序员");

    //2.配置用户到角色关系，可以对中间表中的数据进行维护     1-1
    user.getRoles().add(role);
    //2.配置角色到用户的关系，可以对中间表的数据进行维护     1-1
    role.getUsers().add(user);

    userDao.save(user);
    roleDao.save(role);
}

⭐️**注意：**在多对多（保存）中，如果双向都设置关系，意味着双方都维护中间表，都会往中间表插入数据，中间表的2个字段又作为联合主键，所以进行两次中间表的插入操作会导致中间表主键重复而报错，解决办法是在任意一方放弃对中间表的维护权即可。所以在角色表实体类中使用@ManyToMany(mappedBy="roles")配置即可。

¶4. 对象导航查询

查询一个对象的同时，通过此对象查询他的关联对象。
- 查询方法：直接调用相应的get方法即可。

查询公司时，获得其下的所有员工

@Test
//由于是在java代码中测试，为了解决no session问题，将操作配置到同一个事务中
@Transactional 
public void testFind() {
    Customer customer = customerDao.findOne(5l);
    Set<LinkMan> linkMans = customer.getLinkMans();//对象导航查询
    for(LinkMan linkMan : linkMans) {
        System.out.println(linkMan);
    }
}

查询员工时，获得其所属公司

@Test
@Transactional // 解决在java代码中的no session问题
public void  testQuery3() {
    LinkMan linkMan = linkManDao.findOne(2l);
    //对象导航查询所属的公司
    Customer customer = linkMan.getCustomer();
    System.out.println(customer);
}

注意
- 一到多查询时：当查询公司时，其对应的员工数据较多，如果直接查出来浪费服务器资源，默认采用的是延迟加载方式。
- 多到一查询时：当查询员工时，一个对象不会消耗太多内存，默认采用的是立即加载方式。
- 如果需要修改加载方式，在相应的实体类中的直接中加入fetch属性即可。
```
/**
	 * 在联系人对象的@ManyToOne注解中添加fetch属性
	 * 		FetchType.EAGER	：立即加载
	 * 		FetchType.LAZY	：延迟加载
	 */
@ManyToOne(targetEntity=Customer.class,fetch=FetchType.EAGER)
@JoinColumn(name="cst_lkm_id",referencedColumnName="cust_id")
private Customer customer;
```