基于Spring JDBC的轻量级ORM-sborm介绍

【项目地址】:https://github.com/franticwind/sborm
【下载地址】:https://github.com/franticwind/sborm/releases
【注】:第一次发出来很多人吐槽,经过一次改版,API做了下优化。

一、sborm介绍

1、目前只考虑支持mysql;

2、基于spring jdbc的上层封装,底层jdbc操作基于JdbcTemplate,对于使用spring jdbc的人会有一点价值,比较简洁的封装可以节省很多重复劳动,具体节省多少可以看看example;

3、实现一套简单的ORM(直接使用spring rowmapper,insert自己实现),可以基于对象进行crud和相对复杂(感觉比hibernate强大一点)的sql操作;

4、基于对象指定查询的字段,大部分时候可以忘掉表结构进行业务开发;

5、支持简单的数据库路由,读写分离(半自动,需要指定取writer还是reader,默认规则reader采用随机的方式,当然也可以手动指定);

6、支持简单的分表,主要是针对一定规则的分表,比如百分表、千分表,也可以自己指定分表后缀;

7、简单的单表查询(比如所有条件是and或者or结构),基本实现0sql代码编写(类似HibernateTemplate selectByExample、findByCriteria、find等方法);

8、简单的单表排序支持,支持多个排序条件组合;

9、对于复杂的sql查询,提供获取jdbctemplate实例进行操作,类似spring jdbc的常规用法;

10、提供Entity代码生成接口,Entity并非简单的pojo(尽可能不要去修改此类),引入字段常量类,方便查询的时候指定选择字段,从而更好实现查询条件的封装;

二、为什么写sborm?

1、hibernate:过于臃肿,使用不够灵活,优化难(其实主要是因为很少用),HQL感觉就是个渣,在mysql几乎一统天下的背景下,跨数据库级别的兼容吃力不讨好。Hibernate的对象化关联处理确实挺强大,但是使用起来坑太多,有多少人敢在项目中大范围使用真不知道,屠龙刀不是人人都提的起啊。

2、mybatis:轻量级,基于xml的模式感觉不利于封装,代码量不小,基于xml维护也麻烦(个人观点,现在注解模式貌似也挺不错),感觉mybatis更适合存在dba角色的年代,可以远离代码进行sql调优,复杂的查询拼装起来也更加优雅(java基本就是if else …),但是对于查询业务简单但是数据库集群环境的场景有点憋屈(其实对mybatis使用也不多,瞎评论^_^)。

3、spring jdbc:小巧,灵活,足够优秀,个人比较喜欢使用,但是代码量偏大,原生的接口重复劳动量大,比如insert、mapper之类的;

sborm只是针对spring jdbc的一些不方便的地方,做了一些封装,更加简化日常的开发工作,基于spring jdbc的RowMapper自动实现对象映射,也勉强算的上叫ORM,只是大部分功能已经由spring jdbc实现了。

平时不太喜欢使用hibernate和mybatis,主要是使用spring jdbc,写这个东西的出发点主要是平时使用spring jdbc觉得比较麻烦,重复性的代码偏多,一方面通过自动mapper降低返回结果处理工作量,另一方面参考hibernate对象化查询条件的模式,写了一个QueryBudiler,使得更多简单的单表查询可以通过对象组织查询、更改逻辑,避免过多去写相似性的SQL语句,减少DAO接口量。

三、一些亮点

1、Entity的设计:很多人看了也许会说,这个不是POJO,不是纯粹的Java Bean,显得很另类。但是有多人在开发过程中(特别是在写sql的时候),经常要去看看表结构设计?还有多少次因为改了表某个字段,还得遍历去查找哪些sql使用了这个字段?多少次看到在代码中直接传入字段名作为查询参数感到别扭?如果将表结构字段都用java对象去描述,能够解决这些问题,就不必要在乎是不是POJO了,后面看example的时候应该能体会这么做的一些好处,至少我觉得是挺方便的,将大部分查询脱离表结构设计。

2、简单的数据库路由:如果分库结构不是太复杂(比如简单的读写分离、或者多个库集成),BaseDao可以自动进行路由(比如读写分离,根据业务模式指定读、写库),如果非默认的路由规则,也可以通过手动设置的模式,进行数据库路由。数据库路由直接由Entity指定,所有的路由都是根据Entity识别,也就是说查询也是围绕Entity展开的,避免类似使用spring jdbc的时候,各种template实例跳来跳去,硬编码引入,写一个业务还得看看到底该用哪个template,尤其是多个数据库共用一个template实例的时候。

3、QueryBuilder:单表查询基本上都可以实现零Sql(除非查询条件特别复杂的),更新、删除等操作也可以通过QueryBuilder进行批量处理,不局限于根据主键来处理。

4、分表操作的支持:对于分表操作和常规的使用没有区别,只是指定分表规则,mybatis好像也可以通过制定参数实现分表处理,没搞清楚hibernate对这个是怎么处理的(hibernate好像是bean和表一对一绑定的)?

5、改造RowMapper:基于BeanPropertyRowMapper,做了些修改,改进思路主要是针对别名、函数、联合查询模式下,单个bean无法接收一些字段的问题,通过BaseEntity设置一个map,存储这些数据,改造的BaseEntityRowMapper的mapRow方法中做了特殊处理,详细的方法请看我的博客:《关于Spring JDBC RowMapper的一点改进思路》

6、基于Entity组织查询条件:很多朋友反馈基于QueryBuilder组织查询条件代码结构非常复杂,于是借助代码生成,在每个Entity上的添加了一个内部类EntityQueryBuildr,基于每个字段编写各种查询方法,主要是where、order两种模式,如果需要group、having等语法,还是要依赖QueryBuilder。代码结构如下(具体可以参考Demo类,以及后面的Example):

public void selectColumn(String ... columns) {
    entity.getQueryBuilder().columns().select(columns);
}
public EntityQueryBuilder whereIdEQ (Object value) {
    entity.getQueryBuilder().where().add(QueryCondition.EQ(Columns.id, value));
    return this;
}
public EntityQueryBuilder whereIdNEQ (Object value) {
    entity.getQueryBuilder().where().add(QueryCondition.NEQ(Columns.id, value));
    return this;
}

四、使用说明

1、配置说明

主要分为几个部分:

a、datasource配置:包括数据源、连接池等,和普通的spring配置一致;

demo(连接池使用看个人喜好):



    
    
    
    
    
    
    
    
    


    
    
    
    


b、database router配置:类似jdbctemplate配置(内部会创建jdbctemplate对象),代替原来jdbctemplate配置,举例说明

原JdbcTemplate配置如下:



    
        
    


DatabaseRouter配置如下:



    
        
            key1,W,datasource
            key2,R,datasource
            key3,R,datasource
        
    
    


class: com.sborm.core.DatabaseRouter为数据库路由类,负责数据库信息映射,jdbctemplate实例创建,数据库路由(读写分离)等;
servers:服务器列表,通常会存在主从的架构,通常一台服务器需要配置一个datasource,对应需要配置一个database实例,key1,W,datasource,对应分别是database标识(单个database router内不能重复)、服务器属性(A:读写,W:写,R:读)、datasource引用;
dbName:数据库名称,需要指定,通过Entity实例的注解获取路由;

以上是所有必须配置,其实和DataSource、JdbcTemplate结合配置类似,只是封装了JdbcTemplate的实例化和自动选择。
**和JdbcTemplate配置区别:**JdbcTemplate淡化数据库的概念,围绕数据库服务器展开,多个数据库如果在同一台物理服务器上,都可以共用一个实例,但是一个数据库有多个节点需要配置多个template实例(基于不同的datasource),当然也可以保持和datasource 1:1的配置,模糊数据库的概念,在具体查询业务中指定数据库。
DatabaseRouter围绕数据库展开,可以配置1个或者多个节点,更多是从分布式数据库架构作为设计基础,datasource的配置量还是和物理服务器数量保持一致,但是每个数据库必须配置一个bean,bean可以引用多个节点的datasource,每个节点可以配置读、写属性,自动读写分离将根据该属性进行判断。

2、数据库路由选择规则

至少要配置一个,只能配置单个写库,可以配置多个读库,具体在DatabaseRouterFactory类中实现;
提供以下方法:

/**
 * 获取默认数据库节点,如果设置了key则获取指定的节点,可以在entity设置key
 * default默认取第一个配置
 * @param entity
 * @return
 */
public static JdbcTemplate getDefault(BaseEntity entity);

/**
 * 获取默认读数据库节点,如果设置了key则获取指定的节点,可以在entity设置key
 * 如果没有配置读库,则去默认
 * @param entity
 * @return
 */
public static JdbcTemplate getReader(BaseEntity entity);

/**
 * 获取默认写数据库节点,如果设置了key则获取指定的节点,可以在entity设置key
 * 如果没有配置写库,则去默认
 * @param entity
 * @return
 */
public static JdbcTemplate getWriter(BaseEntity entity);

3、生成Entity结构说明

@Database("test")       // 绑定数据库名为test
@Table("demo")          // 绑定表名或者表前缀为demo
@Component          // 加入这个是为了让spring自动扫描,找不到很好的能那种多种环境的类加载模式,暂时这么搞
public class Demo extends BaseEntity implements Serializable {

    public static final long serialVersionUID = 840187169979836738L;

    public static final class Columns {
        public static final String id = "id";
        public static final String name = "name";
        public static final String password = "password";
        public static final String createTime = "createTime";
        public static final String type = "type";
    }

    private Integer id;
    private String name;
    private String password;
    private Date createTime;
    private Integer type;

    // getter & setter ...
    // 省略 ...

    //////////////////////////////
    // 以下是自动组装查询条件相关的内部类
    //////////////////////////////
    public EntityQueryBuilder query = new EntityQueryBuilder(this);

    public class EntityQueryBuilder {
        Demo entity = null;
        public EntityQueryBuilder(Demo obj) {
            entity = obj;
        }

        public void selectColumn(String ... columns) {
            entity.getQueryBuilder().columns().select(columns);
        }
        public EntityQueryBuilder whereIdEQ (Object value) {
            entity.getQueryBuilder().where().add(QueryCondition.EQ(Columns.id, value));
            return this;
        }
        // 省略 ...
    }
}

@Databse,生成是指定数据库名称,根据Entity中该信息进行数据库路由,所有查询基于Entity和读写分离规则,不在关系jbdctemplate引用问题;
@Table,映射的表名或者表前缀(规则行分表需要);
Columns类,解析表所有列,方便基于Entity查询的时候指定查询条件,避免字段信息硬编码(貌似是一大特色,后面无sql查询很多是基于这个);

4、排序说明

排序有OrderBuilder实现,根据添加顺序组装;

QueryBuilder q = new QueryBuilder(demo);
q.order().add(Demo.Columns.createTime, OrderMode.DESC);         // 指定排序模式
q.order().addASC(Demo.Columns.createTime);              // 升序排序模式
q.order().addDESC(Demo.Columns.createTime);             // 降序排序模式

5、分页处理说明

调用接口: public void select(QueryBuilder queryBuilder, PageResult

6、关于实体类扫描(EntityScanner)

主要功能是初始化Entity的RowMapper,以及table、database映射(貌似也可以使用时候在初始化,没想好,先这么做);
需要配置配置context:component-scan,每个Entity都要加入Component注解,主要是通过Spring来做实例化,有点绕;

7、核心类说明

DatabaseRouter:负责初始化数据库实例,创建JdbcTemplate实例,读写分离规则处理等;
DatabaseRouterFactory: databaserouter工具类;
EntityContainer:实体容器,主要是获取RowMapper实例(可以参考第6点说明,通过EntityScanner做RowMapper实例化);
GrammarBuilder:一系列语法组装器抽象父类;
QueryCondition:查询参数对象,封装常用的查询语法,包括:=, <>, >, >=, <, <=, like, in, not in, between,对应方法处理;
QueryBuilder:查询条件入口类,对外最核心的类,所有基于对象操作数据库的处理都由该类实现,包括ColumnBuilder、GroupBuilder、HavingBuilder、PageBuilder、WhereBuilder组合而成;
SQL:负责QueryBuilder到sql的翻译处理;
IBaseDao: dao基础接口,由BaseDao实现,提供基本的CRUD操作,还有一些比较常用的方法、分页方法等;
EntityGenerator: Entity代码生成工具类,可以根据配置文件规则生成(参考第8点);

8、Entity代码生成工具使用说明

一共提供三种代码生成的模式,具体如下:

/**
 * 生成单个表结构对应的Bean,属性名和字段名保持一致
 * 
 * @param ip                数据库IP
 * @param port              数据库端口
 * @param database          数据库名
 * @param userName          数据库用户名
 * @param password          数据库密码
 * @param table             表名
 * @param annotationTable   注解表名,默认和表名一直,但是分表的时候需要填写为前缀
 * @param className         生成类名,为null或空则默认使用表名,首字母大写,
 *                          如果类名包含完整的package路径,则忽略packageName参数
 * @param packageName       包名
 * @param targetDir         目标生成文件目录
 * @param encoding          文件编码
 * @throws Exception
 */
public static void generateTable(String ip, int port, String database,
        String userName, String password, String table, String annotationTable, String className,
        String packageName, String targetDir, String encoding);

/**
 * 生成所有表结构对应的Bean,默认采用表名作类名,首字母大写,如果某些表需要指定特定格式类名的,则初始化classNameMapping进行设置
 * 
 * @param ip                    数据库IP
 * @param port                  数据库端口
 * @param database              数据库名
 * @param userName              数据库用户名
 * @param password              数据库密码
 * @param includeTables         包含的表名(通常是针对要过滤的表名设置,保存一个接口)
 * @param excludeTables         要过滤的表名(分表,只需要生成一个,包含字符串的模式)
 * @param classNameMapping      类名映射,如果不采用默认类名,需要指定表-类名映射
 * @param packageName           包名
 * @param targetDir             生成目标路劲
 * @param encoding              文件编码
 * @throws Exception
 */
public static void generateAllTable(String ip, int port, String database,
        String userName, String password, Map includeTables,
        String[] excludeTables, Map classNameMapping,
        String packageName, String targetDir, String encoding);

/**
 * 
 * (推荐这种模式)根据配置文件统一生成Entity,对于存在多个数据库的情况还有点麻烦,需要多个配置文件并多次调用。
 * 
 * 文档格式,1列或者2列或者3列,逗号分割,
 * 1列:表名,实体类注解表名采用实际表名,类名采用实际表名(首字母大写)
 * 2列(通常是因为表名不规则):第一列为表名,第二列为类名(package可写可不写,不写采用默认),这种方式,实体类注解表名采用实际表名
 * 3列(通常是因为分表):第一列为表名,第二列为实体类注解表名,第三列才类名(package可写可不写,不写采用默认)
 * 
 * demo:
 * 表名,类名
 * table                    默认类名(规则是第一个字母大写,这个生成的类名为Table)
 * table_test,TableTest     指定类名(非分表,即注解的table名为table_test,生成类名为TableTest)
 * table_00,table_,Table    分表并指定类名(第一列为随机取一个分表名,第二列为注解table前缀为table_,第三列为该系列分表的统一类名Table)
 * ...
 * 
 * @param ip                数据库IP
 * @param port              数据库端口
 * @param database          数据库名
 * @param userName          数据库用户名
 * @param password          数据库密码
 * @param configFilePath    配置文件路径
 * @param packageName       包名
 * @param targetDir         生产目标文件路径
 * @param encoding          编码
 * @throws Exception
 */
public static void generateByFile(String ip, int port, String database, String userName, String password, 
        String configFilePath, String packageName, String targetDir, String encoding);

五、例子(参考代码中的example包)

package com.sborm.example.dao.impl;

import org.springframework.stereotype.Repository;

import com.sborm.core.dao.BaseDao;
import com.sborm.example.dao.ITestDao;

@Repository
public class TestDao extends BaseDao implements ITestDao {
}

实际上这个类没有任何方法。

package com.sborm.example;

import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Random;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

import com.sborm.core.PageResult;
import com.sborm.core.grammar.OrderMode;
import com.sborm.core.grammar.QueryBuilder;
import com.sborm.core.grammar.QueryCondition;
import com.sborm.core.grammar.QueryMode;
import com.sborm.example.bean.Demo;
import com.sborm.example.dao.ITestDao;

public class Example {
    static ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
    static ITestDao dao = (ITestDao) ctx.getBean("testDao");

    /**
     * 测试插入
     */
    public static void testInsert() {
        try {
            Demo demo = new Demo();
            demo.setCreateTime(new Date());
            demo.setName("demo_" + new Random().nextInt(10000));
            demo.setType(new Random().nextInt(5));
            demo.setPassword("000000");
            dao.insert(demo);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 测试更新
     */
    public static void testUpdate() {
        try {
            Demo demo = new Demo();
            demo.setName("newname");
            QueryBuilder q = new QueryBuilder(demo);
            q.where().add(QueryCondition.EQ(Demo.Columns.id, 1));   // =条件
            int c = dao.update(q);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 测试删除
     */
    public static void testDelete() {
        try {
            Demo demo = new Demo();
            QueryBuilder q = new QueryBuilder(demo);
            q.where().add(QueryCondition.EQ(Demo.Columns.id, 1));   // =条件
            int c = dao.delete(q);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 普通查询
     */
    public static void testSelect() {
        try {
            Demo demo = new Demo();
            QueryBuilder q = new QueryBuilder(demo);
            q.columns().select(Demo.Columns.id, Demo.Columns.name + " as name1");   // 不选择默认查询所有,多参数模式
            q.where()
                    .add(QueryCondition.EQ(Demo.Columns.name, "newname"))   // =条件
                    .add(QueryCondition.BETWEEN(Demo.Columns.createTime, "2014-07-10 11", "2014-07-19 12")); // between条件
            q.order().add(Demo.Columns.createTime, OrderMode.DESC);     // 条件排序
            List list = dao.select(q);
            System.out.println(((Demo)list.get(0)).getAliasFields("name1"));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 基于bean querybuilder 模式查询
     */
    public static void testSelect2() {
        try {
            Demo demo = new Demo();
            demo.query.selectColumn(Demo.Columns.id, Demo.Columns.name);    // 不指定默认查询全部,每个查询项可以指定别名
            demo.query.whereNameEQ("newname");
            demo.query.whereCreateTimeBETWEEN("2014-07-10 11", "2014-07-19 12");
            demo.query.orderByCreateTimeDESC();
            // 方式1:根据entity查询,默认AND组织多个where条件
            List list = dao.selectByExample(demo);
            System.out.println(list.size() + "  --  " + ((Demo)list.get(0)).getName());
            // 方式2:根据entity查询,自定义组织多个where条件
            list = dao.selectByExample(demo, QueryMode.OR);
            System.out.println(list.size() + "  --  " + ((Demo)list.get(0)).getName());
            // 方式3:直接获取querybuilder查询,可以设置where条件组织方式,默认是and
            list = dao.select(demo.getQueryBuilder().setQueryMode(QueryMode.AND));
            System.out.println(list.size() + "  --  " + ((Demo)list.get(0)).getName());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 分页查询,普通模式
     */
    public static void testSelectPage() {
        try {
            Demo demo = new Demo();
            QueryBuilder q = new QueryBuilder(demo);
            q.columns().select(Demo.Columns.id, Demo.Columns.name); // 不选择默认查询所有,多参数模式
            // 也可以指定where条件组织关系,or或者and
            q.where(QueryMode.OR)
                    .add(QueryCondition.EQ(Demo.Columns.name, "test"))  // =条件
                    .add(QueryCondition.BETWEEN(Demo.Columns.createTime, "2014-07-15 11", "2014-07-19 12")); // between条件
            q.order().add(Demo.Columns.createTime, OrderMode.DESC);     // 条件排序

            PageResult pr = dao.select(q, 1, 1);
            System.out.println(pr.getResultCount() + " - " + pr.getPageCount());
        } catch (Exception e) {

        }
    }

    /**
     * 根据bean querybuilder 模式分页查询,参考testSelect2
     */
    public static void testSelectPage2() {
        try {
            Demo demo = new Demo();
            demo.query.whereNameEQ("test");
            demo.query.whereCreateTimeBETWEEN("2014-07-15 11", "2014-07-19 12");
            demo.query.orderByCreateTimeDESC();
            PageResult pr = dao.selectByExample(demo, QueryMode.OR, 1, 1);
            System.out.println(pr.getResultCount() + " - " + pr.getPageCount());
        } catch (Exception e) {

        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //testInsert();
        //testUpdate();
        //testDelete();
        testSelect2();
        testSelectPage();
        testSelectPage2();
        System.out.println("finish");
    }
}

【项目地址】:https://github.com/franticwind/sborm
【下载地址】:https://github.com/franticwind/sborm/releases

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