Spring Boot 整合——JPA 数据模型关联操作（一对一、一对多、多对多）

表关联

上一篇介绍了JPA的简单使用，这一篇介绍JPA在表关联上的使用

一对一

配置参数
JPA对于数据实体一对一映射使用的是@OneToOne注解。

代码

User用户表

/**
 * 用户信息
 * @author daify
 **/
@Data
@Entity
@Table(name = "cascade_user")
public class User {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private String name;
    
    private Integer age;
    
    private Double point;
    /**
     * CascadeType包含的类别  级联：给当前设置的实体操作另一个实体的权限
     *      CascadeType.ALL 级联所有操作
     *      CascadeType.PERSIST 级联持久化（保存）操作
     *      CascadeType.MERGE   级联更新（合并）操作
     *      CascadeType.REMOVE  级联删除操作
     *      CascadeType.REFRESH 级联刷新操作
     *      CascadeType.DETACH 级联分离操作,如果你要删除一个实体，但是它有外键无法删除，这个级联权限会撤销所有相关的外键关联。
     */
    @OneToOne(targetEntity = UserCart.class,
            cascade = CascadeType.ALL,
            mappedBy = "user")
    private UserCart userCart;

    @OneToOne(targetEntity = UserInfo.class,
            cascade = CascadeType.ALL)
    @JoinTable(name = "user_info_table",
            joinColumns = @JoinColumn(name="user_id"),
            inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "info_id"))
    private UserInfo userInfo;

}

UserCart用户购物车表

@Data
@Entity
@Table(name = "cascade_user_cart")
public class UserCart {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private Integer count;
    
    private Double totalMoney;
    
    private Date updateTime;

    /**
     * CascadeType包含的类别  级联：给当前设置的实体操作另一个实体的权限
     *      CascadeType.ALL 级联所有操作
     *      CascadeType.PERSIST 级联持久化（保存）操作
     *      CascadeType.MERGE   级联更新（合并）操作
     *      CascadeType.REMOVE  级联删除操作
     *      CascadeType.REFRESH 级联刷新操作
     *      CascadeType.DETACH 级联分离操作,如果你要删除一个实体，但是它有外键无法删除，这个级联权限会撤销所有相关的外键关联。
     */
    @OneToOne(targetEntity = User.class,
            cascade = {},
            fetch = FetchType.LAZY)
    private User user;
}

用户信息

@Data
@Entity
@Table(name = "cascade_user_info")
public class UserInfo {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private String userInfo;
    
    private String config;
}

上面例子中尝试使用了两种方式来维护一对一的关系，首先在User实体中同样标注了@OneToOne但是配置了mappedBy，
这样生成的表数据中，User和UserCart的关系将由UserCart负责维护。User表中并不会维护UserCart的信息。
而在User和UserInfo的关系中使用了中间表user_info_table来维护双方的关系，UserInfo实体中并没有保存任何User的信息。

权限

在User、UserCart、UserInfo三者中User为数据存在的主体，其他两个实体都是依托于User数据的存在而存在。
所以在权限中给User实体提供了全部全部权限。

注解

@OneToOne主要提供了下面的参数内容

注解	参数	描述
@OneToOne		描述一个 一对一的关联
	targetEntity	目标类的实体
	cascade	关联到目标的操作
	fetch	是否使用延迟加载
	mappedBy	反向关联

测试
因为上面一对一的例子中权限被赋予给User表中，UserCart并没有赋予任何权限，所以保存用户的时候可以关联保存用户购物车，删除购物车的时候并不会删除用户，但是删除用户的时候会删除购物车

• 通过保存用户关联保存购物车

    @Test
    public void testUserSave() {
        User defUser1 = UserMock.getDefUser1();
        UserCart defUserCart1 = UserCartMock.getDefUserCart1();
        defUser1.setUserCart(defUserCart1);
        defUserCart1.setUser(defUser1);
        // 此时保存用户，用户购物车应该也被保存
        userRepository.save(defUser1);
        List <UserCart> all = userCartRepository.findAll();
        Assert.assertNotNull(all);
        Assert.assertTrue(all.size() == 1);
    }

• 删除用户购物车的时候，用户不会被删除

    @Test
    public void testUserCartDelete() {
        User defUser1 = UserMock.getDefUser1();
        UserCart defUserCart1 = UserCartMock.getDefUserCart1();
        defUser1.setUserCart(defUserCart1);
        // 此时保存用户，用户购物车应该也被保存
        userRepository.save(defUser1);
        // 此时删除用户购物车并不会删除用户
        userCartRepository.deleteAll();
        List <User> all1 = userRepository.findAll();
        Assert.assertNotNull(all1);
        Assert.assertTrue(all1.size() == 1);
    }

• 删除用户的时候，购物车会被删除

    @Test
    public void testUserDelete() {
        User defUser1 = UserMock.getDefUser1();
        UserCart defUserCart1 = UserCartMock.getDefUserCart1();
        defUser1.setUserCart(defUserCart1);
        // 此时保存用户，用户购物车应该也被保存
        userRepository.save(defUser1);
        // 此时删除用户购物车并不会删除用户
        userRepository.delete(defUser1);
        List <UserCart> all = userCartRepository.findAll();
        Assert.assertTrue(all.size() == 0);
    }

一对多和多对一

通过@OneToMany和@ManyToOne的组合我们可以实现双向关联。根据JPA规范，我们使用多方来维护关系。
通过在多方维护@JoinColumn来注释属性。

代码

订单表

@Data
@Entity
@Table(name = "cascade_order")
public class Order {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private String orderNo;
    
    private Integer count;
    
    private Double money;

    @OneToMany(mappedBy = "order",
            cascade = CascadeType.ALL,
            fetch = FetchType.EAGER)
    private List<OrderItem> orderItems;
    
    /**
    * 重写toString防止死循环
    * @return 
    */
    @Override 
    public String toString() {
        return "OrderItem{" + "id=" + id + ", productId='" + productId + '\'' + ", money=" + money
               + ", count=" + count + ", productName='" + productName + '\'' + ", order=" + order
               + '}';
    }
    
}

订单子项

@Data
@Entity
@Table(name = "cascade_order_item")
public class OrderItem {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;

    private String productId;

    private Double money;
    
    private Integer count;
    
    private String productName;
    
    @ManyToOne(targetEntity = Order.class,
            cascade = {},
            fetch = FetchType.EAGER)
    @JoinColumn(
            // 设置在OrderItem表中的关联字段(外键)
            name="order_id"
    )
    // 防止json序列化死循环问题解决
    @JsonBackReference
    private Order order;
}

上门的例子中，订单方为一端，订单子项为多端，在多端除了使用了@ManyToOne
还使用了@JoinColumn注解来标识Order主键创建到OrderItem表的列的名称，
当然没有此注解的时候JPA会根据默认规则生成一个列名称。

权限
根据JPA规范一对多时候，关系的维护交给了多方来进行，但是很多时候多方的存在是依靠一方的。
比如（订单、订单子项）所以更新删除的权限需要授权给一方（Order）。

@ManyToOne,@OneToMany

注解	参数	描述
@ManyToOne		一个多对一的映射,该注解标注的属性通常是数据库表的外键.
	targetEntity	目标类的实体
	cascade	关联到目标的操作
	fetch	是否使用延迟加载
@OneToMany		一个 一对多的关联,该属性应该为集体类型,在数据库中并没有实际字段
	targetEntity	目标类的实体
	cascade	关联到目标的操作
	fetch	是否使用延迟加载
	mappedBy	反向关联
	orphanRemoval	讲移除操作级联到关联的实体中

测试

一对多的时候虽然多方维持了两者关系，但是我们把权限赋予了一方所以，删除多方并不会级联操作，删除一方可以移除多方数据。所以下的测试可以通过

    @Test
    public void testOrder() {
        Order defOrder1 = OrderMock.getDefOrder1();
        List <OrderItem> allDefOrder = OrderItemMock.getAllDefOrder();
        // order 维持orderItem关系
        defOrder1.setOrderItems(allDefOrder);
        // orderItem维持order关系
        allDefOrder.forEach(o -> o.setOrder(defOrder1));
        Order save = orderRepository.save(defOrder1);
        List <OrderItem> all = orderItemRepository.findAll();
        Assert.assertTrue(all.size() == allDefOrder.size());

        orderItemRepository.delete(all.get(0));
        Order order = orderRepository.findById(save.getId()).get();
        Assert.assertNotNull(order);

        orderRepository.deleteById(order.getId());
        List <OrderItem> all1 = orderItemRepository.findAll();
        Assert.assertTrue(all1.size() == 0);

    }

多对多

配置方法
和一对多、一对一不同，多对多没法只使用两个数据实体完成相互之间的关系维护，这个时候需要一个关联的中间表来维护他们之间的关系。
对于中间表的配置，你大可不去进行额外的配置让JPA自动生成，当然你也可以使用之前介绍的@JoinTable注解进行配置。

权限

和一对多、一对一不同，多对多一般是没有办法设置级联操作的。因为双方对应的都是集合对象，
而双方某一条数据都可能被对方多条数据关联。

代码

用户表

@Data
@Entity
@Table(name = "cascade_user")
public class User {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private String name;
    
    private Integer age;
    
    private Double point;

    @ManyToMany(targetEntity = UserTag.class,
            cascade = {},
            fetch = FetchType.LAZY)
    // 假如不定义，jpa会生成“表名1”+“_”+“表名2”的中间表
    @JoinTable(
            // 定义中间表的名称
            name = "cascade_user_tag_table",
            // 定义中间表中关联User表的外键名
            joinColumns = {
                    @JoinColumn(name = "user_id",
                            referencedColumnName = "id")
            },
            // 定义中间表中关联UserTag表的外键名
            inverseJoinColumns = {
                    @JoinColumn(name = "tags_id",
                            referencedColumnName = "id")
            }
    )
    private Set<UserTag> tags;

}

用户标签表

@Data
@Entity
@Table(name = "cascade_user_tag")
public class UserTag {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private String tagName;

    @ManyToMany(mappedBy = "tags",
            cascade = {},
            fetch = FetchType.LAZY)
    private List<User> userList;
}

@ManyToMany

下面是@OneToOne以及与其配合的@JoinTable提供的注解参数

注解	参数	描述
@ManyToMany		描述一个多对多的关联.多对多关联上是两个一对多关联,但是在ManyToMany描述中,中间表是由ORM框架自动处理
	targetEntity	目标类的实体
	cascade	关联到目标的操作
	fetch	是否使用延迟加载
	mappedBy	反向关联
@JoinTable		JoinTable在many-to-many关系的所有者一边定义。如果没有定义JoinTable，使用JoinTable的默认值。
	catalog	表的目录
	foreignKey	外键约束，创建表的时候使用
	indexes	表的索引，在生成表的时候使用
@JoinColumns		关系存在多个JoinColumn，用JoinColumns定义多个JoinColumn的属性。
	foreignKey	此列的外键约束
	value	JoinColumn的集合
	inverseJoinColumns	联接表的外键列，该列引用不拥有关联的实体的主表
	joinColumns	联接表的外键列，该列引用拥有关联的实体的主表
	name	进行连接的表名称
	schema	表的命名空间

测试

多对多的情况下，我们使用虽然User和UserTag的关系由中间表维护，但是我们在User中配置了中间表的关系维护，所以此时删除用户的时候可以成功删除，且可以成功移除中间表数据，但是这个时候移除UserTag数据的时候，却会抛出DataIntegrityViolationException异常。只能通过User移除中间关系。

    @Test
    public void testUserTag() {
        User defUser1 = UserMock.getDefUser1();
        UserTag defTag1 = UserTagMock.getDefTag1();
        UserTag defTag2 = UserTagMock.getDefTag2();
        defUser1 = userRepository.save(defUser1);
        defTag1 = userTagRepository.save(defTag1);
        defTag2 = userTagRepository.save(defTag2);

        defUser1.getTags().add(defTag1);
        defUser1.getTags().add(defTag2);

        defUser1 = userRepository.save(defUser1);
        // 此时会报错，因为中间表关系为User维护
        try {
            userTagRepository.delete(defTag2);
        } catch (Exception e) {
            log.info(e.getCause().getMessage());
            Assert.assertTrue(e instanceof DataIntegrityViolationException);
        }
        // 修改User表中关系
        defUser1.setTags(new HashSet <>());
        defUser1.getTags().add(defTag1);
        defUser1 = userRepository.save(defUser1);
        // 此时可以删除
        userTagRepository.delete(defTag2);
        // 直接删除用户没问题
        userRepository.delete(defUser1);
    }

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本篇文章涉及的源码下载地址：https://gitee.com/daifyutils/springboot-samples