SpringBoot第二讲利用Spring Data JPA实现数据库的访问(二)_分页和JpaSpecificationExecutor接口介绍

我们继续研究spring jpa data，首先看看分页和排序的实现，在原来的代码中，我们如果希望实现分页，首先得创建一个Pager的对象，在这个对象中记录total(总数),totalPager(总页数),pageSize(每页多少条记录),pageIndex(当前第几页),offset(查询时的offset)，在Spring Data JPA中实现分页需要用到三个接口
- PagingAndSortingRepository
- Pageable
- Page

PagingAndSortingRepository是spring data jpa实现分页的工厂，用法和Repository完全一致，先看看源码

@NoRepositoryBean
public interface PagingAndSortingRepository<T, ID extends Serializable> extends CrudRepository<T, ID> {
    Iterable findAll(Sort var1);

    Page findAll(Pageable var1);
}

第二个findAll方法就是实现分页的方法，参数是Pageable类型，同参数传入当前的分页对象(如:第几页，每页多少条记录，排序信息等)，查询完成之后会返回一个Page的对象。Page对象中就存储了所有的分页信息。Pageable的源码如下

public interface Pageable {
    int getPageNumber();

    int getPageSize();

    int getOffset();

    Sort getSort();

    Pageable next();

    Pageable previousOrFirst();

    Pageable first();

    boolean hasPrevious();
}

Pageable是一个接口，它的实现类是PageRequest,PageRequest有三个构造方法

//这个构造出来的分页对象不具备排序功能
public PageRequest(int page, int size) {
    this(page, size, (Sort)null);
}
//Direction和properties用来做排序操作
public PageRequest(int page, int size, Direction direction, String... properties) {
    this(page, size, new Sort(direction, properties));
}
//自定义一个排序的操作
public PageRequest(int page, int size, Sort sort) {
    super(page, size);
    this.sort = sort;
}

Page实现了一个Slice的接口，通过这个接口获取排序之后的各个数值，这些方法都比较直观，通过名称就差不多知道该是什么样的一个操作了，大家可以自行查阅一下Page和Slice的源码，这里就不列出了。

接下实现以下分页的操作, 创建一个StudentPageRepository来实现分页操作。

public interface StudentPageRepository extends PagingAndSortingRepository<Student,Integer> {

    Page findByAge(int age, Pageable pageable);
}

虽然PagingAndSortingRepository接口中只有findAll方法，但是我们依然可以使用Repository中的衍生查询，我们只要把Pageable放到最后一个参数即可。测试代码

@Test
public void testPage() {
    //显示第1页每页显示3条
    PageRequest pr = new PageRequest(1,3);
    //根据年龄进行查询
    Page stus = studentPageRepository.findByAge(22,pr);
    Assert.assertEquals(2,stus.getTotalPages());
    Assert.assertEquals(6,stus.getTotalElements());
    Assert.assertEquals(1,stus.getNumber());
}

分页的方法非常的简单，下面我们来实现一下排序的操作，排序和分页类似，我们需要传递一个Sort对象进去，Sort是一排序类，首先有一个内部枚举对象Direction,Direction中有两个值ASC和DESC分别用来确定升序还是降序，Sort还有一个内部类Order，Order有有两个比较重要的属性Sort.Direction和property,第一个用来确定排序的方向，第二个就是排序的属性。

Sort有如下几个构造函数

//可以输入多个Sort.Order对象，在进行多个值排序时有用
public Sort(Sort.Order... orders)
//和上面的方法一样，无非把多个参数换成了一个List
public Sort(List orders)
//当排序方向固定时，使用这个比较方便，第一个参数是排序方向，第二个开始就是排序的字段，还有一个方法第二个参数是list，原理相同
public Sort(Sort.Direction direction, String... properties)

看看排序的代码

public interface StudentPageRepository extends PagingAndSortingRepository<Student,Integer> {
    Page findByAge(int age, Pageable pageable);
    List findByAge(int age, Sort sort);
}

//排序的实现代码
@Test
public void testSort() {
    //设置排序方式为name降序
    List stus = studentPageRepository.findByAge(22
            ,new Sort(Sort.Direction.DESC,"name"));
    Assert.assertEquals(5,stus.get(0).getId());

    //设置排序以name和address进行升序
    stus = studentPageRepository.findByAge(22
            ,new Sort(Sort.Direction.ASC,"name","address"));
    Assert.assertEquals(8,stus.get(0).getId());

    //设置排序方式以name升序，以address降序
    Sort sort = new Sort(
                    new Sort.Order(Sort.Direction.ASC,"name"),
                    new Sort.Order(Sort.Direction.DESC,"address"));

    stus = studentPageRepository.findByAge(22,sort);
    Assert.assertEquals(7,stus.get(0).getId());
}

如果希望在分页的时候进行排序，一样也非常容易，看一下下面PageReques的构造函数

public PageRequest(int page, int size, Direction direction, String... properties) {
    this(page, size, new Sort(direction, properties));
}

public PageRequest(int page, int size, Sort sort) {
    super(page, size);
    this.sort = sort;
}

看到这里我相信大家已经会各种排序操作了，这里就不演示了，但是在实际的开发中我们还需要对排序和分页操作进行一下封装，让操作更方便一些，这个话题我们在后面的章节再来详细介绍。
Spring data jpa 在PagingAndSortingRepository接口下还提供了一个JpaRepository接口，该接口封装了更常用的一些方法，使用方式都类似，如果将来在实现的过程中没有特殊的需求(如：不希望公开所有接口方法之类的需求)，一般都继承JPARepository来操作。

Spring Data Jpa同样提供了类似Hibernated 的Criteria的查询方式，要使用这种方式只要继承JpaSpecificationExecutor,该接口提供了如下一些方法

T findOne(Specification var1);
List findAll(Specification var1);
Page findAll(Specification var1, Pageable var2);
List findAll(Specification var1, Sort var2);
long count(Specification var1);

该接口通过Specification来定义查询条件，很多朋友可能使用的方式都是基于SQL的，对这种方式可能不太习惯，在下一讲中将会对Specification进行一下封装，让查询操作变得更加的简单方便。这里先简单看一下示例。

@Test
   public void testSpecificaiton() {
       List stus = studentSpecificationRepository.findAll(new Specification() {
           @Override
           public Predicate toPredicate(Root root, CriteriaQuery criteriaQuery, CriteriaBuilder criteriaBuilder) {
               //root.get("address")表示获取address这个字段名称,like表示执行like查询,%zt%表示值
               Predicate p1 = criteriaBuilder.like(root.get("address"), "%zt%");
               Predicate p2 = criteriaBuilder.greaterThan(root.get("id"),3);
               //将两个查询条件联合起来之后返回Predicate对象
               return criteriaBuilder.and(p1,p2);
           }
       });
       Assert.assertEquals(2,stus.size());
       Assert.assertEquals("oo",stus.get(0).getName());
   }

使用Specification的要点就是CriteriaBuilder，通过这个对象来创建条件，之后返回一个Predicate对象。这个对象中就有了相应的查询需求，我们同样可以定义多个Specification，之后通过Specifications对象将其连接起来。以下是一个非常典型的应用

@Test
public void testSpecificaiton2() {
//第一个Specification定义了两个or的组合
Specification s1 = new Specification() {
    @Override
    public Predicate toPredicate(Root root, CriteriaQuery criteriaQuery, CriteriaBuilder criteriaBuilder) {
        Predicate p1 = criteriaBuilder.equal(root.get("id"),"2");
        Predicate p2 = criteriaBuilder.equal(root.get("id"),"3");
        return criteriaBuilder.or(p1,p2);
    }
};
//第二个Specification定义了两个or的组合
Specification s2 = new Specification() {
    @Override
    public Predicate toPredicate(Root root, CriteriaQuery criteriaQuery, CriteriaBuilder criteriaBuilder) {
        Predicate p1 = criteriaBuilder.like(root.get("address"),"zt%");
        Predicate p2 = criteriaBuilder.like(root.get("name"),"foo%");
        return criteriaBuilder.or(p1,p2);
    }
};
//通过Specifications将两个Specification连接起来，第一个条件加where，第二个是and
List stus = studentSpecificationRepository.findAll(Specifications.where(s1).and(s2));

    Assert.assertEquals(1,stus.size());
    Assert.assertEquals(3,stus.get(0).getId());
}

这个代码生成的sql是select * from t_student where (id=2 or id=3) and (address like 'zt%' and name like 'foo%')，这其实是一个非常典型的应用，但是相信大家已经发现这个操作实在是太繁杂了，所以个人认为Specification这个方案其实就是为了让我们对其进行封装，而不是直接使用的。

另外在toPredicate中还有一个CriteriaQuery的参数，这个对象提供了更多有用的查询，如分组之类的，可以使用该对象组成复杂的SQL语句来查询，这块内容和具体的封装实现将会在下一章节介绍。