Query by Example

介绍

本章介绍了 Query by Example 并解释了如何使用它。

Query by Example (QBE) 是一种用户友好的查询技术,界面简单。它允许动态创建查询,并且不需要你编写包含字段名称的查询。实际上,Query by Example 完全不需要你使用特定于存储的查询语言来编写查询。

本章解释了 Query by Example 的核心概念。这些信息来自于 Spring Data Commons 模块。根据你的数据库,字符串匹配支持可能会有限。

用法

Query by Example API 包含四个部分

  • Probe: 填充了字段的领域对象的实际示例。

  • ExampleMatcher: 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: 一个 Example 由 Probe 和 ExampleMatcher 组成。它用于创建查询。

  • FetchableFluentQuery: 一个 FetchableFluentQuery 提供了流畅的 API,允许进一步自定义从 Example 派生的查询。使用流畅的 API 可以为你的查询指定排序、投影和结果处理。

Query by Example 非常适合几种用例

  • 使用一组静态或动态约束查询你的数据存储。

  • 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。

Query by Example 也有一些限制

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

  • 特定于存储的字符串匹配支持。根据你的数据库,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。

在使用 Query by Example 之前,你需要一个领域对象。首先,为你 的 repository 创建一个接口,如下例所示

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。你可以使用它来创建一个 Example。默认情况下,具有 null 值的字段会被忽略,并且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 Query by Example 条件中是基于是否为 null。使用基本类型 (int, double, …) 的属性始终包含在内,除非 ExampleMatcher 忽略了属性路径

Example 可以通过使用 of 工厂方法或使用 ExampleMatcher 构建。Example 是不可变的。以下清单显示了一个简单的 Example

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

Example<Person> example = Example.of(person);         (3)
1 创建领域对象的新实例。
2 设置要查询的属性。
3 创建 Example

你可以使用 repository 运行示例查询。为此,让你的 repository 接口扩展 QueryByExampleExecutor<T>。以下清单显示了 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 不限于默认设置。你可以使用 ExampleMatcher 指定自己的字符串匹配、null 处理和特定于属性的设置默认值,如下例所示

示例 2. 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 创建领域对象的新实例。
2 设置属性。
3 创建一个 ExampleMatcher 以期望所有值都匹配。即使没有进一步配置,在此阶段也是可用的。
4 构造一个新的 ExampleMatcher 以忽略 lastname 属性路径。
5 构造一个新的 ExampleMatcher 以忽略 lastname 属性路径并包含 null 值。
6 构造一个新的 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。如果你想获取与隐式定义的任何谓词匹配的结果,请使用 ExampleMatcher.matchingAny()

你可以为单个属性(例如“firstname”和“lastname”,或嵌套属性“address.city”)指定行为。你可以通过匹配选项和大小写敏感性来调整它,如下例所示

配置 Matcher 选项
ExampleMatcher matcher = ExampleMatcher.matching()
  .withMatcher("firstname", endsWith())
  .withMatcher("lastname", startsWith().ignoreCase());
}

配置 Matcher 选项的另一种方法是使用 lambda 表达式(在 Java 8 中引入)。这种方法创建一个回调,要求实现者修改 Matcher。你不需要返回 Matcher,因为配置选项保存在 Matcher 实例中。以下示例展示了一个使用 lambda 表达式的 Matcher

使用 Lambda 配置 Matcher 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。默认匹配设置可以在 ExampleMatcher 级别设置,而单个设置可以应用于特定的属性路径。在 ExampleMatcher 上设置的设置会被属性路径设置继承,除非它们被明确定义。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 设置的范围

表 1. ExampleMatcher 设置的范围
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 还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,你可以控制该执行中无法动态控制的方面。你可以通过在第二个参数中调用 FetchableFluentQuery 的各种方法来实现这一点。sortBy 允许你指定结果的排序。as 允许你指定希望结果转换成的类型。project 限制查询的属性。firstfirstValueoneoneValueallpagestreamcountexists 定义你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()
);