SpringBoot集成JPA详细教程

SpringBoot集成SpringData JPA

依赖引入

SpringBoot项目工程，在pom.xml中引入相关依赖包即可：

<!-- 数据库相关操作 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

入口注解

SpringData JPA提供了部分注解，可以添加在Application入口程序类上方，来满足相关诉求。当然如果没有额外的特殊诉求，则可以什么都不需要加。

@SpringBootApplication
// 可选，指定扫描的表映射实体Entity的目录，如果不指定，会扫描全部目录
//@EntityScan("com.veezean.demo.entity")
// 可选，指定扫描的表repository目录，如果不指定，会扫描全部目录
//@EnableJpaRepositories(basePackages = {"com.veezean.demo.repository"})
// 可选，开启JPA auditing能力，可以自动赋值一些字段，比如创建时间、最后一次修改时间等等
@EnableJpaAuditing
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

这里@EntityScan和@EnableJpaRepositories被注释掉了，且默认的情况下是不需要添加这个配置的，JPA会自动扫描程序所在包内的所有定义的Entity和Repository对象并加载。但是，某些比较大型的项目里面，我们可能会封装一个common jar作为项目公共依赖，然后再分出若干子项目，每个子项目里面依赖common jar，这个时候如果想要加载common jar里面定义的Entity和Repository，就需要用到这两个注解。

参数配置

在application.properties中配置一些数据库连接信息,如下：

spring.datasource.url=jdbc:mysql://<ip>:<port>/vzn-demo?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&rewriteBatchedStatements=true&serverTimezone=Asia/Shanghai
spring.datasource.username=vzn-demo
spring.datasource.password=<password>

#Java代码实体字段命名与数据库表结构字段之间的名称映射策略
spring.jpa.hibernate.naming.implicit-strategy=org.hibernate.boot.model.naming.ImplicitNamingStrategyLegacyJpaImpl
#下面配置开启后，会禁止将驼峰转为下划线
#spring.jpa.hibernate.naming.physical-strategy=org.hibernate.boot.model.naming.PhysicalNamingStrategyStandardImpl
spring.jpa.open-in-view=false
spring.jpa.properties.hibernate.enable_lazy_load_no_trans=true
# 控制是否可以基于程序中Entity的定义自动创建或者修改DB中表结构
spring.jpa.properties.hibernate.hbm2ddl.auto=update
# 控制是否打印运行时的SQL语句与参数信息
spring.jpa.show-sql=true

spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
spring.datasource.hikari.minimum-idle=10
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=20
spring.datasource.hikari.idle-timeout=600000
spring.datasource.hikari.max-life-time=1800000

基础编码实操

通过前面的几个步骤的操作，便完成了SpringData JPA与项目的集成对接。本章节介绍下在业务代码里面应该如何使用SpringData JPA来完成一些DB交互操作。

Table对应Entity编写

编写数据库中Table对应的JAVA实体映射类，并通过相关注解，来描述字段的一些附加约束信息。

用户表实体

@Data
@Entity
@Table(name = "user")
@EntityListeners(value = AuditingEntityListener.class)
public class UserEntity {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String workId;
    private String userName;
    @ManyToOne(optional = false)
    @JoinColumn(name = "department")
    private DepartmentEntity department;
    @CreatedDate
    private Date createTime;
    @LastModifiedDate
    private Date updateTime;

}

部门表实体

@Data
@Entity
@Table(name = "department")
@EntityListeners(value = AuditingEntityListener.class)
public class DepartmentEntity {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String deptName;
    @CreatedDate
    private Date createTime;
    @LastModifiedDate
    private Date updateTime;
}

这里可以看到，所谓的Entity，其实也就是一个普通的JAVA数据类，只是与普通的JAVA数据类相比，多了一些注解。没错！SpringData JPA正式通过各种注解，来完成对各个字段的定义与行为约束，以及完成表间关联关系（比如外键）。

常见的一些注解以及含义功能说明，在本文的末尾表格里面进行了梳理，此处不赘述。

自定义Repository编写

继承JpaRepository接口提供自定义Repository接口类，在自定义接口类中，添加业务需要的定制化的DB操作接口。这里定制的时候，可以基于SpringData JPA的命名规范进行接口方法的命名即可，无需关注其具体实现，也不需要提供实现类。

用户repository

@Repository
public interface UserRepository extends JpaRepository<UserEntity, Long> {
    List<UserEntity> findAllByDepartment(DepartmentEntity department);
    UserEntity findFirstByWorkId(String workId);
    List<UserEntity> findAllByDepartmentInAndUserNameLike(List<DepartmentEntity> departmentIds, String userName);

    @Query(value = "select * from user where user_name like ?1", nativeQuery = true)
    List<UserEntity> fuzzyQueryByName(String userName);
}

上述代码里面，演示了2种自定义接口的策略：

基于SpringData JPA的命名规范，直接定义接口
使用自定义的SQL语句进行个性化定制，这种适用于一些需要高度定制化处理的场景

JPA中支持的一些命名关键字与命名示例，参见本文后面梳理的表格。

业务层执行DB操作

写入数据

SpringData JPA写操作逻辑很简单，只有一个save方法即可，如果批量写入操作，使用saveAll方法即可。

会判断ID，如果唯一ID已存在，则按照update逻辑执行；
如果唯一ID记录不存在，则按照insert逻辑执行。

public void testUser() {
    DepartmentEntity deptEntity1 = new DepartmentEntity();
    deptEntity1.setDeptName("研发部门");
    deptEntity1.setId(1L);
    DepartmentEntity deptEntity2 = new DepartmentEntity();
    deptEntity2.setDeptName("产品部门");
    deptEntity2.setId(2L);
     // 写入部门信息
    departmentRepository.save(deptEntity1);
    departmentRepository.save(deptEntity2);
    departmentRepository.flush();
   
    UserEntity entity1 = new UserEntity();
    entity1.setWorkId("123456");
    entity1.setDepartment(deptEntity1);
    entity1.setUserName("王小二");
    UserEntity entity2 = new UserEntity();
    entity2.setWorkId("234567");
    entity2.setDepartment(deptEntity1);
    entity2.setUserName("王小五");
    UserEntity entity3 = new UserEntity();
    entity3.setWorkId("345678");
    entity3.setDepartment(deptEntity1);
    entity3.setUserName("刘大壮");
    UserEntity entity4 = new UserEntity();
    entity4.setWorkId("345678");
    entity4.setDepartment(deptEntity2);
    entity4.setUserName("张三");
     // 写入用户信息
    userRepository.saveAll(Stream.of(entity1, entity2, entity3, entity4).collect(Collectors.toList()));
    userRepository.flush();
}

执行调用后，查看数据库，可见数据已经写入DB中：

Department表

User表

从上面可以看出，代码里面其实并没有对create_time和update_time字段进行赋值，但是数据存储到DB的时候，这两个字段被自动赋值了，这个主要是因为开启了自动Audit能力，主要2个地方的代码有关系：

1、Application启动类上的注解，开启允许JPA自动Audit能力
@EnableJpaAuditing
- 配合@CreatedBy+AuditorAware，获取user信息
@Configuration
public class AuditorAwareImpl implements AuditorAware<String> {
    @Override
    public Optional<String> getCurrentAuditor() {
        return Optional.of("");
        // spring security
//        Optional.ofNullable(SecurityContextHolder.getContext())
//                .map(SecurityContext::getAuthentication)
//                .filter(Authentication::isAuthenticated)
//                .map(Authentication::getPrincipal)
//                .map(User.class::cast);
    }
}

2、Entity类上添加注解
@EntityListeners(value = AuditingEntityListener.class)

3、Entity中具体字段上加上对应注解：
@CreatedDate
private Date createTime;
@LastModifiedDate
private Date updateTime;

查询数据

常见的数据查询操作，代码层面实现调用如下：

public void testUser() {
    DepartmentEntity deptEntity1 = new DepartmentEntity();
    deptEntity1.setDeptName("研发部门");
    deptEntity1.setId(1L);
    DepartmentEntity deptEntity2 = new DepartmentEntity();
    deptEntity2.setDeptName("产品部门");
    deptEntity2.setId(2L);
    // 获取所有用户列表 --- JPA默认提供的方法
    List<UserEntity> userEntities = userRepository.findAll();
    log.info("findAll result :{}", userEntities);
    // 获取符合条件用户列表 --- 定制方法： 根据部门字段查询符合条件列表
    List<UserEntity> userEntitiesInDept = userRepository.findAllByDepartment(deptEntity1);
    log.info("findAllByDepartment result count:{}", userEntitiesInDept);
    // 获取符合条件用户 --- 定制方法： 根据工号查询用户信息
    UserEntity userEntity = userRepository.findFirstByWorkId("123456");
    log.info("findFirstByWorkId result: {}", userEntity);
    // 多条件查询符合条件用户列表 --- 定制方法： 根据部门与名称字段复合查询
    List<UserEntity> fuzzyQueryUsers = userRepository.findAllByDepartmentInAndUserNameLike(Stream.of(deptEntity1,
            deptEntity2).collect(Collectors.toList()),
            "王%");
    log.info("findAllByDepartmentInAndUserNameLike result count: {}", fuzzyQueryUsers);
}

从上面的演示代码可以看出，SpringData JPA的一个很大的优势，就是Repository层可以简化大部分场景的代码编码事务，遵循一定的方法命名规范，即可实现相关的能力。

比如：

1	List<UserEntity> findAllByDepartmentInAndUserNameLike(List<DepartmentEntity> departmentIds, String userName);

看方法名就直接可以知道这个具体的DB操作逻辑：在给定的部门列表里面查询所有名称可以模糊匹配上的人员列表！至于如何去具体实现，这个开发人员无需关注、也不需要去写对应SQL语句！

藏在配置中的小技能

在前面章节中有介绍集成SpringData JPA涉及到的一些常见配置，此处对其中部分配置的含义与功能进行一个补充介绍。

控制是否自动基于代码Entity定义自动创建变更数据库表结构

1	spring.jpa.properties.hibernate.hbm2ddl.auto=update

如果设置为update，程序运行之后，会自动在DB中将Table创建出来，并且相关约束条件（比如自增主键、关联外键之类的）也会一并创建并设置上去，如下示意，左侧的代码自动创建出右侧DB中的表结构：

补充说明：

虽然这个功能比较方便，但是强烈建议在生产环境上关闭此功能。因为DB表结构改动变更，对于生产环境而言，是一个非常重大的操作，一旦出问题甚至会影响到实际数据。为了避免造成不可逆的危害，保险起见，还是人工手动操作变更下比较好。

控制是否打印相关操作的SQL语句

1	spring.jpa.show-sql=true

如果设置为true，则会在日志中打印每次DB操作所执行的最终SQL语句内容，这个比较适合与开发过程中的问题定位分析，生产环境上建议关闭（影响性能）。

如果开启后，打印的日志示例如下：

2022-06-14 14:30:50.329  INFO 23380 --- [io-48080-exec-3] o.a.c.c.C.[.[localhost].[/veezean-demo]  : Initializing Spring DispatcherServlet 'dispatcherServlet'
2022-06-14 14:30:50.329  INFO 23380 --- [io-48080-exec-3] o.s.web.servlet.DispatcherServlet        : Initializing Servlet 'dispatcherServlet'
2022-06-14 14:30:50.337  INFO 23380 --- [io-48080-exec-3] o.s.web.servlet.DispatcherServlet        : Completed initialization in 8 ms
Hibernate: insert into department (create_time, dept_name, update_time) values (?, ?, ?)
Hibernate: insert into department (create_time, dept_name, update_time) values (?, ?, ?)
Hibernate: insert into user (create_time, department, update_time, user_name, work_id) values (?, ?, ?, ?, ?)
Hibernate: insert into user (create_time, department, update_time, user_name, work_id) values (?, ?, ?, ?, ?)
Hibernate: insert into user (create_time, department, update_time, user_name, work_id) values (?, ?, ?, ?, ?)
Hibernate: insert into user (create_time, department, update_time, user_name, work_id) values (?, ?, ?, ?, ?)
2022-06-14 14:30:50.544  INFO 23380 --- [io-48080-exec-3] o.h.h.i.QueryTranslatorFactoryInitiator  : HHH000397: Using ASTQueryTranslatorFactory