按示例查询

介绍

本章介绍了按示例查询(Query by Example)并解释了如何使用它。

按示例查询(Query by Example,QBE)是一种用户友好的查询技术,具有简单的接口。它允许动态创建查询,无需编写包含字段名称的查询。实际上,按示例查询完全不需要使用特定于存储的查询语言来编写查询。

本章解释了按示例查询的核心概念。这些信息来自 Spring Data Commons 模块。根据您的数据库,字符串匹配支持可能受到限制。

用法

按示例查询 API 由四个部分组成

  • Probe(探针):一个填充了字段的实际领域对象示例。

  • ExampleMatcher(示例匹配器):ExampleMatcher 包含如何匹配特定字段的详细信息。它可以在多个 Example 中重复使用。

  • Example(示例):一个 Example 由 probe 和 ExampleMatcher 组成。它用于创建查询。

  • FetchableFluentQuery(可获取的流畅查询):FetchableFluentQuery 提供了一个流畅 API,允许进一步自定义从 Example 派生的查询。使用流畅 API,您可以为查询指定排序、投影和结果处理。

按示例查询非常适合以下几种用例

  • 使用一组静态或动态约束查询您的数据存储。

  • 频繁重构领域对象,而无需担心破坏现有查询。

  • 独立于底层数据存储 API 工作。

按示例查询也有一些限制

  • 不支持嵌套或分组的属性约束,例如 firstname = ?0 or (firstname = ?1 and lastname = ?2)

  • 特定于存储的字符串匹配支持。根据您的数据库,字符串匹配可能支持字符串的 starts/contains/ends/regex。

  • 其他属性类型的精确匹配。

在开始使用按示例查询之前,您需要有一个领域对象。要开始使用,请为您的 repository 创建一个接口,如以下示例所示

示例 Person 对象
public class Person {

  @Id
  private String id;
  private String firstname;
  private String lastname;
  private Address address;

  // … getters and setters omitted
}

前面的示例展示了一个简单的领域对象。您可以使用它创建一个 Example。默认情况下,具有 null 值的字段将被忽略,字符串使用特定于存储的默认设置进行匹配。

将属性包含到按示例查询条件中是基于是否为 null。使用基本类型(int, double 等)的属性总是被包含在内,除非 ExampleMatcher 忽略该属性路径

可以通过使用 of 工厂方法或使用 ExampleMatcher 来构建 Example。Example 是不可变的。以下列表展示了一个简单的 Example

示例 1. 简单示例
Person person = new Person();                         (1)
person.setFirstname("Dave");                          (2)

Example<Person> example = Example.of(person);         (3)
1 创建一个新的领域对象实例。
2 设置要查询的属性。
3 创建 Example

您可以使用 repository 运行示例查询。为此,请让您的 repository 接口继承 QueryByExampleExecutor<T>。以下列表显示了 QueryByExampleExecutor 接口的摘录

QueryByExampleExecutor
public interface QueryByExampleExecutor<T> {

  <S extends T> S findOne(Example<S> example);

  <S extends T> Iterable<S> findAll(Example<S> example);

  // … more functionality omitted.
}

Example Matcher

Example 不仅限于默认设置。您可以使用 ExampleMatcher 指定自己的字符串匹配、null 处理和特定于属性的设置的默认值,如以下示例所示

示例 2. 带有自定义匹配的 Example matcher
Person person = new Person();                          (1)
person.setFirstname("Dave");                           (2)

ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()     (3)
  .withIgnorePaths("lastname")                         (4)
  .withIncludeNullValues()                             (5)
  .withStringMatcher(StringMatcher.ENDING);            (6)

Example<Person> example = Example.of(person, matcher); (7)
1 创建一个新的领域对象实例。
2 设置属性。
3 创建一个 ExampleMatcher,期望所有值都匹配。在此阶段,即使没有进一步配置,它也是可用的。
4 构建一个新的 ExampleMatcher,以忽略 lastname 属性路径。
5 构建一个新的 ExampleMatcher,以忽略 lastname 属性路径并包含 null 值。
6 构建一个新的 ExampleMatcher,以忽略 lastname 属性路径,包含 null 值,并执行后缀字符串匹配。
7 基于领域对象和配置的 ExampleMatcher 创建一个新的 Example

默认情况下,ExampleMatcher 期望 probe 上设置的所有值都匹配。如果您想获取匹配隐式定义的任何谓词的结果,请使用 ExampleMatcher.matchingAny()

您可以指定单个属性(例如 "firstname" 和 "lastname" 或嵌套属性 "address.city")的行为。您可以通过匹配选项和大小写敏感性对其进行调整,如以下示例所示

配置匹配器选项
ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()
  .withMatcher("firstname", endsWith())
  .withMatcher("lastname", startsWith().ignoreCase());
}

另一种配置匹配器选项的方法是使用 lambda 表达式(Java 8 中引入)。这种方法创建了一个回调,要求实现者修改匹配器。您无需返回匹配器,因为配置选项保存在匹配器实例中。以下示例显示了一个使用 lambda 的匹配器

使用 lambda 配置匹配器选项
ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()
  .withMatcher("firstname", match -> match.endsWith())
  .withMatcher("firstname", match -> match.startsWith());
}

Example 创建的查询使用配置的合并视图。可以在 ExampleMatcher 级别设置默认匹配设置,而单独的设置可以应用于特定的属性路径。除非明确定义,否则在 ExampleMatcher 上设置的设置会被属性路径设置继承。属性路径上的设置比默认设置具有更高的优先级。下表描述了各种 ExampleMatcher 设置的作用范围

表 1. ExampleMatcher 设置的作用范围
设置 范围

Null 处理

ExampleMatcher

字符串匹配

ExampleMatcher 和属性路径

忽略属性

属性路径

大小写敏感性

ExampleMatcher 和属性路径

值转换

属性路径

流畅 API

QueryByExampleExecutor 提供了一个我们尚未提及的方法:<S extends T, R> R findBy(Example<S> example, Function<FluentQuery.FetchableFluentQuery<S>, R> queryFunction)。与其他方法一样,它执行从 Example 派生的查询。然而,通过第二个参数,您可以控制 otherwise 无法动态控制的执行方面。您可以通过调用第二个参数中 FetchableFluentQuery 的各种方法来实现这一点。sortBy 让您可以为结果指定排序。as 让您可以指定希望将结果转换为的类型。project 限制了查询的属性。firstfirstValueoneoneValueallpagestreamcountexists 定义了您获得的结果类型以及当结果数量超出预期时查询的行为。

使用流畅 API 获取可能存在的多个结果中的最后一个,按 lastname 排序。
Optional<Person> match = repository.findBy(example,
    q -> q
        .sortBy(Sort.by("lastname").descending())
        .first()
);