SpringDataJpa的Specification查询

Spring Data JPA支持JPA2.0的Criteria查询，相应的接口是JpaSpecificationExecutor。Criteria 查询：是一种类型安全和更面向对象的查询 。

这个接口基本是围绕着Specification接口来定义的， Specification接口中只定义了如下一个方法：

Predicate toPredicate(Root root, CriteriaQuery query, CriteriaBuilder cb); 

要理解这个方法，以及正确的使用它，就需要对JPA2.0的Criteria查询有一个足够的熟悉和理解，因为这个方法的参数和返回值都是JPA标准里面定义的对象。 

Criteria查询基本概念

Criteria 查询是以元模型的概念为基础的，元模型是为具体持久化单元的受管实体定义的，这些实体可以是实体类，嵌入类或者映射的父类。

CriteriaQuery接口：代表一个specific的顶层查询对象，它包含着查询的各个部分，比如：select 、from、where、group by、order by等注意：CriteriaQuery对象只对实体类型或嵌入式类型的Criteria查询起作用

Root接口：代表Criteria查询的根对象，Criteria查询的查询根定义了实体类型，能为将来导航获得想要的结果，它与SQL查询中的FROM子句类似

1：Root实例是类型化的，且定义了查询的FROM子句中能够出现的类型。

2：查询根实例能通过传入一个实体类型给 AbstractQuery.from方法获得。

3：Criteria查询，可以有多个查询根。 

4：AbstractQuery是CriteriaQuery 接口的父类，它提供得到查询根的方法。CriteriaBuilder接口：用来构建CritiaQuery的构建器对象Predicate：一个简单或复杂的谓词类型，其实就相当于条件或者是条件组合。 

Criteria查询基本对象的构建

1：通过EntityManager的getCriteriaBuilder或EntityManagerFactory的getCriteriaBuilder方法可以得到CriteriaBuilder对象2：通过调用CriteriaBuilder的createQuery或createTupleQuery方法可以获得CriteriaQuery的实例

3：通过调用CriteriaQuery的from方法可以获得Root实例过滤条件

    A：过滤条件会被应用到SQL语句的FROM子句中。在criteria 查询中，查询条件通过Predicate或Expression实例应用到CriteriaQuery对象上。

    B：这些条件使用 CriteriaQuery .where 方法应用到CriteriaQuery 对象上

    C：CriteriaBuilder也作为Predicate实例的工厂，通过调用CriteriaBuilder 的条件方（ equal，notEqual， gt， ge，lt， le，between，like等）创建Predicate对象。

    D：复合的Predicate 语句可以使用CriteriaBuilder的and, or andnot 方法构建。 

        构建简单的Predicate示例：

            Predicate p1=cb.like(root.get(“name”).as(String.class), “%”+uqm.getName()+“%”);

            Predicate p2=cb.equal(root.get("uuid").as(Integer.class), uqm.getUuid());

            Predicate p3=cb.gt(root.get("age").as(Integer.class), uqm.getAge());

        构建组合的Predicate示例：

           Predicate p = cb.and(p3,cb.or(p1,p2)); 

        当然也可以形如前面动态拼接查询语句的方式，比如:

Specification spec = new Specification() {  
    public Predicate toPredicate(Root root,  
            CriteriaQuery query, CriteriaBuilder cb) {  
        List list = new ArrayList();  
              
        if(um.getName()!=null && um.getName().trim().length()>0){  
            list.add(cb.like(root.get("name").as(String.class), "%"+um.getName()+"%"));  
        }  
        if(um.getUuid()>0){  
            list.add(cb.equal(root.get("uuid").as(Integer.class), um.getUuid()));  
        }  
        Predicate[] p = new Predicate[list.size()];  
        return cb.and(list.toArray(p));  
    }  
};

     也可以使用CriteriaQuery来得到最后的Predicate，示例如下:

Specification spec = new Specification() {  
    public Predicate toPredicate(Root root,  
            CriteriaQuery query, CriteriaBuilder cb) {  
        Predicate p1 = cb.like(root.get("name").as(String.class), "%"+um.getName()+"%");  
        Predicate p2 = cb.equal(root.get("uuid").as(Integer.class), um.getUuid());  
        Predicate p3 = cb.gt(root.get("age").as(Integer.class), um.getAge());  
        //把Predicate应用到CriteriaQuery中去,因为还可以给CriteriaQuery添加其他的功能，比如排序、分组啥的  
        query.where(cb.and(p3,cb.or(p1,p2)));  
        //添加排序的功能  
        query.orderBy(cb.desc(root.get("uuid").as(Integer.class)));  
          
        return query.getRestriction();  
    }  
};

综上所述，我们可以用Specification的toPredicate方法构建更多更复杂的查询方法。甚至如果你想多表链接进行查询，首先在对象上用@onetoone、@onetomany、@manytoone等注解，然后利用root.jion()方法也能做到，还 可以设定链表方式等。具体可以查看相关jpa文档。

下面我们用两个示例代码来更深入的了解：

    1.复杂条件多表查询

//需要查询的对象
public class Qfjbxxdz {
    @Id
    @GeneratedValue(generator = "system-uuid")
    @GenericGenerator(name = "system-uuid", strategy = "uuid.hex")
    private String id;
    @OneToOne
    @JoinColumn(name = "qfjbxx")
    private Qfjbxx qfjbxx; //关联表
    private String fzcc;
    private String fzccName;
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "criminalInfo")
    private CriminalInfo criminalInfo;//关联表
    @Column(length=800)
    private String bz;
    //get/set......
}

//创建构造Specification的方法
//这里我传入两个条件参数因为与前段框架有关，你们写的时候具体自己业务自行决断
private Specification getWhereClause(final JSONArray condetion,final JSONArray search) {
        return new Specification() {
            @Override
            public Predicate toPredicate(Root root, CriteriaQuery query, CriteriaBuilder cb) {
                List predicate = new ArrayList<>();
                Iterator iterator = condetion.iterator();
                Predicate preP = null;
                while(iterator.hasNext()){
                    JSONObject jsonObject = iterator.next();
                    //注意：这里用的root.join 因为我们要用qfjbxx对象里的字段作为条件就必须这样做join方法有很多重载，使用的时候可以多根据自己业务决断
                    Predicate p1 = cb.equal(root.join("qfjbxx").get("id").as(String.class),jsonObject.get("fzId").toString());
                    Predicate p2 = cb.equal(root.get("fzcc").as(String.class),jsonObject.get("ccId").toString());
                    if(preP!=null){
                        preP = cb.or(preP,cb.and(p1,p2));
                    }else{
                        preP = cb.and(p1,p2);
                    }
                }
                JSONObject jsonSearch=(JSONObject) search.get(0);
                Predicate p3=null;
                if(null!=jsonSearch.get("xm")&&jsonSearch.get("xm").toString().length()>0){
                   p3=cb.like(root.join("criminalInfo").get("xm").as(String.class),"%"+jsonSearch.get("xm").toString()+"%");
                }
                Predicate p4=null;
                if(null!=jsonSearch.get("fzmc")&&jsonSearch.get("fzmc").toString().length()>0){
                    p4=cb.like(root.join("qfjbxx").get("fzmc").as(String.class),"%"+jsonSearch.get("fzmc").toString()+"%");
                }
                Predicate preA;
                if(null!=p3&&null!=p4){
                    Predicate  preS =cb.and(p3,p4);
                    preA =cb.and(preP,preS);
                }else if(null==p3&&null!=p4){
                    preA=cb.and(preP,p4);
                }else if(null!=p3&&null==p4){
                    preA=cb.and(preP,p3);
                }else{
                    preA=preP;
                }
                predicate.add(preA);
                Predicate[] pre = new Predicate[predicate.size()];
                query.where(predicate.toArray(pre));
                return query.getRestriction();
            }
        };
    }

public void findByPage(JSONArray condetion,JSONArray search) {
    Pageable pageable = ....//构建分页对象 
    Specification spec = getWhereClause(condetion,search)
    //利用JpaSpecificationExecutor接口的分页查询方法：
    //Page findAll(Specification spec, Pageable pageable);
    //这就是上一个文章里我为什么要继承JpaSpecificationExecutor接口的原因
    Page page = qfjbxxdzRepository.findAll(spec, pageable );
}

  2.EntityManager的使用

@PersistenceContext
private EntityManager em;//注入entitymanager
//A.利用entitymanager构建Criteria查询
//其实和sql一样，就是换成了面向对象的方式。这种方式的好处就是可以防止sql拼写错误。当然这种方式也不是特别直观
public List countQfsq(List list) {
    CriteriaBuilder cb = em.getCriteriaBuilder();
    CriteriaQuery q = cb.createQuery(Qfsqmx.class);
    Root root = q.from(Qfsqmx.class);
    List predicate = new ArrayList<>();
    //in条件拼接
    In in = cb.in(root.get("qfsqid").as(String.class));
    for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
        in.value(list.get(i).getId());
    }
   //设定select字段
    q.multiselect(
        root.get("qfmc"),
        root.get("qfcc"),
        root.get("jldw"),
        cb.sum(root.get("sl").as(Integer.class))
    );
    predicate.add(in);
    Predicate[] pre = new Predicate[predicate.size()];
    //设定where条件
    q.where(predicate.toArray(pre));
    //设定groupby条件
    q.groupBy(
        root.get("qflxid").as(String.class),
        root.get("qfccid").as(String.class),
        root.get("qfmc").as(String.class),
        root.get("qfcc").as(String.class),
        root.get("jldw").as(String.class)
    );
    //设定orderby条件
    q.orderBy(cb.asc(root.get("qfmc").as(String.class)));
    List rs = em.createQuery(q).getResultList();
    return rs;
}

//B.利用em进行本地sql分页查询
public JsonReader selectSrzc(QueryParams queryParams,String qsrq, String jzrq, String zmlx, String zlx, String zhlx, String ssjq, String zfxm) {
    StringBuffer hql = new StringBuffer(); 
    hql.append("SELECT to_char(srzc.sj,'yyyy-mm-dd'),ZFZH.ZHBH,ZF.xm,zf.gyjq,decode(srzc.zhlx,'ykt','***','grzh','***'),srzc.zmlx,srzc.zlx,srzc.jsr,srzc.srzc,ye.ye,srzc.sjly FROM ");
    hql.append("(SELECT * FROM (");
    hql.append("SELECT CRIMINALSACCOUNT AS zhid,RZSJ AS sj,ZHLX,RZLX AS zmlx,RZZLX AS zlx,RZR AS jsr,RZJE AS srzc,'**' AS sjly FROM DZ_PERSON_INCOME WHERE SHZT = '**' ");
    hql.append("UNION ALL ");
    hql.append("SELECT CRIMINALSACCOUNT AS zhid,CZSJ AS sj,ZHLX,CZLX AS zmlx,CZZLX AS zlx,CZR AS jsr,CZJE AS srzc,'***' AS sjly FROM DZ_PERSON_OUTGOING ");
    hql.append(")) srzc ");
    hql.append("LEFT JOIN SW_DZ_ZFZH zfzh ON srzc.zhid = zfzh.id ");
    hql.append("LEFT JOIN BS_CRIMINALINFO zf ON zfzh.zfid = zf.id ");
    hql.append("LEFT JOIN (SELECT * FROM SW_DZ_LSYEJL WHERE TO_CHAR(rq,'yyyy-mm-dd') = ?1) ye ON zf.id = ye.zfid ");
    hql.append("WHERE TO_CHAR(sj,'yyyy-mm-dd') >= ?2 AND TO_CHAR(sj,'yyyy-mm-dd') <= ?3 ");
    if(StringUtils.isNotEmpty(zmlx)){
        hql.append("AND zmlx = '"+zmlx+"'");
    }
        //....省略
    if(StringUtils.isNotEmpty(zfxm)){
        String[] list = zfxm.toString().split("[, ]");
        if(list.length>1){
            hql.append("AND (xm like '%"+list[0]+"%' or xm like '%"+list[1]+"%' or zhbh like '%"+list[1]+"%' or zhbh like '%"+list[1]+"%')");
        }else{
            hql.append("AND xm like '%"+list[0]+"%' or zhbh like '%"+list[0]+"%'");
        }
    }
    if(StringUtils.isNotEmpty(queryParams.getSidx())){
        switch(queryParams.getSidx()){
            case "rq":
            hql.append(" order by sj ");
            break;
            case ...//此处省略
        }
        hql.append(queryParams.getSord());
    }else{
        hql.append(" order by xm,sj desc");
    }
    //统计所有数据条数
    String countSql = "select count(*) from ("+hql.toString()+")";
    Query countQuery = em.createNativeQuery(countSql);
    countQuery.setParameter(1, jzrq);
    countQuery.setParameter(2, qsrq);
    countQuery.setParameter(3, jzrq);
    BigDecimal obj = (BigDecimal) countQuery.getSingleResult();
    //得到页数
    int totalPage = (int) Math.ceil(obj.divide(new BigDecimal(queryParams.getRows())).doubleValue());
    //分页查询
    Query query = em.createNativeQuery(hql.toString());
    int firstIndex = ((queryParams.getPage()-1) * queryParams.getRows());
    query.setFirstResult(firstIndex);
    query.setMaxResults(queryParams.getRows());
    query.setParameter(1, jzrq);
    query.setParameter(2, qsrq);
    query.setParameter(3, jzrq);
    List