Spring Data JPA——多表设计、一对多、多对多、多表查询
目录
- 一、多表设计
- 二、JPA中的一对多
- 1、一对多映射的注解说明
- 2、一对多的操作(添加、删除、级联)
- 三、JPA中的多对多
- 1、多对多映射的注解说明
- 2、多对多的操作(添加、删除、级联)
- 四、Spring Data JPA中的多表查询
- 五、总结
一、多表设计
1、表之间关系的划分
数据库中多表之间存在着三种关系，如图所示。
从图可以看出，系统设计的三种实体关系分别为：多对多、一对多和一对一关系。注意：一对多关系可以看为两种： 即一对多，多对一。所以说四种更精确。
实际开发中常用的关联关系，一对多和多对多。而一对一的情况，在实际开发中几乎不用。
2、在JPA框架中表关系的分析步骤
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在实际开发中，我们数据库的表难免会有相互的关联关系，在操作表的时候就有可能会涉及到多张表的操作。而在这种实现了ORM思想的框架中（如JPA），可以让我们通过操作实体类就实现对数据库表的操作。所以今天我们的学习重点是：掌握配置实体之间的关联关系。
第一步：首先确定两张表之间的关系。
如果关系确定错了，后面做的所有操作就都不可能正确。
第二步：在数据库中实现两张表的关系
第三步：在实体类中描述出两个实体的关系
第四步：配置出实体类和数据库表的关系映射（重点）
二、JPA中的一对多
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1、示例分析
我们采用的示例为客户和联系人。
客户：指的是一家公司，我们记为A。
联系人：指的是A公司中的员工。
在不考虑兼职的情况下，公司和员工的关系即为一对多。
2、表关系建立
在一对多关系中，我们习惯把一的一方称之为主表，把多的一方称之为从表。在数据库中建立一对多的关系，需要使用数据库的外键约束。
什么是外键？
指的是从表中有一列，取值参照主表的主键，这一列就是外键。
一对多数据库关系的建立，如下图所示
3、实体类关系建立以及映射配置
在实体类中，由于客户是少的一方，它应该包含多个联系人，所以实体类要体现出客户中有多个联系人的信息，代码如下：
Customer
/**
* 1.实体类和表的映射关系
* @Eitity
* @Table
* 2.类中属性和表中字段的映射关系
* @Id
* @GeneratedValue
* @Column
*/
@Entity
@Table(name = "cst_customer")
public class Customer {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
@Column(name="cust_id")
private Long custId;
@Column(name="cust_address")
private String custAddress;
@Column(name="cust_industry")
private String custIndustry;
@Column(name="cust_level")
private String custLevel;
@Column(name="cust_name")
private String custName;
@Column(name="cust_phone")
private String custPhone;
@Column(name="cust_source")
private String custSource;
// 配置客户和联系人之间的关系(一对多关系)
// 客户是一的一方(外键应该设置到多的一方)
/**
* 使用注解的形式配置多表关系
* 1. 声明关系
* 2. 配置外键(中间表)
*/
// @OneToMany(targetEntity = LinkMan.class)
// @JoinColumn(name = "lkm_cust_id", referencedColumnName = "cust_id")
/**
* 放弃外键维护权
* mappedBy：对方配置关系的属性名称\
* cascade : 配置级联（可以配置到设置多表的映射关系的注解上）
* CascadeType.all : 所有
* MERGE ：更新
* PERSIST ：保存
* REMOVE ：删除
*
* fetch : 配置关联对象的加载方式
* EAGER ：立即加载
* LAZY ：延迟加载
*/
@OneToMany(mappedBy = "customer",cascade = CascadeType.ALL)
private Set<LinkMan> linkMans = new HashSet<LinkMan>();
// 省略 getter/setter, toString方法
}
LinkMan
@Entity
@Table(name = "cst_linkman")
public class LinkMan {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
@Column(name = "lkm_id")
private Long lkmId; //联系人编号(主键)
@Column(name = "lkm_name")
private String lkmName;//联系人姓名
@Column(name = "lkm_gender")
private String lkmGender;//联系人性别
@Column(name = "lkm_phone")
private String lkmPhone;//联系人办公电话
@Column(name = "lkm_mobile")
private String lkmMobile;//联系人手机
@Column(name = "lkm_email")
private String lkmEmail;//联系人邮箱
@Column(name = "lkm_position")
private String lkmPosition;//联系人职位
@Column(name = "lkm_memo")
private String lkmMemo;//联系人备注
/**
* 配置联系人到客户的多对一关系
* 使用注解的形式配置多对一关系
* 1.配置表关系
* @ManyToOne : 配置多对一关系
* targetEntity：对方的实体类字节码
* 2.配置外键（中间表）
*
* * 配置外键的过程，配置到了多的一方，就会在多的一方维护外键
*/
@ManyToOne(targetEntity = Customer.class,fetch = FetchType.LAZY)
@JoinColumn(name = "lkm_cust_id",referencedColumnName = "cust_id")
private Customer customer;
// 省略 getter/setter, toString方法
}
4、一对多映射的注解说明
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@OneToMany:
作用：建立一对多的关系映射
属性：
targetEntityClass：指定多的多方的类的字节码
mappedBy：指定从表实体类中引用主表对象的名称。
cascade：指定要使用的级联操作
fetch：指定是否采用延迟加载
orphanRemoval：是否使用孤儿删除
@ManyToOne
作用：建立多对一的关系
属性：
targetEntityClass：指定一的一方实体类字节码
cascade：指定要使用的级联操作
fetch：指定是否采用延迟加载
optional：关联是否可选。如果设置为false，则必须始终存在非空关系。
@JoinColumn
作用：用于定义主键字段和外键字段的对应关系。
属性：
name：指定外键字段的名称
referencedColumnName：指定引用主表的主键字段名称
unique：是否唯一。默认值不唯一
nullable：是否允许为空。默认值允许。
insertable：是否允许插入。默认值允许。
updatable：是否允许更新。默认值允许。
columnDefinition：列的定义信息。
5、一对多的操作(添加、删除、级联)
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@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml")
public class OneToManyTest {
@Autowired
private CustomerDao customerDao;
@Autowired
private LinkManDao linkManDao;
/**
* 保存一个客户，保存一个联系人
* 效果：客户和联系人作为独立的数据保存到数据库中
* 联系人的外键为空
* 原因？
* 实体类中没有配置关系
*/
@Test
@Transactional // 配置事务
@Rollback(false) // 不自动回滚
public void testAdd() {
// 创建一个客户, 创建一个联系人
Customer customer = new Customer();
customer.setCustName("阿里");
LinkMan linkMan = new LinkMan();
linkMan.setLkmName("小桂");
/**
* 配置了客户到联系人的关系
* 从客户的角度上：发送两条insert语句，发送一条更新语句更新数据库（更新外键）
* 由于我们配置了客户到联系人的关系：客户可以对外键进行维护
*/
customer.getLinkMans().add(linkMan);
customerDao.save(customer);
linkManDao.save(linkMan);
}
@Test
@Transactional // 配置事务
@Rollback(false) // 不自动回滚
public void testAdd2() {
// 创建一个客户, 创建一个联系人
Customer customer = new Customer();
customer.setCustName("阿里");
LinkMan linkMan = new LinkMan();
linkMan.setLkmName("小桂");
/**
* 配置联系人到客户的关系（多对一）
* 只发送了两条insert语句
* 由于配置了联系人到客户的映射关系（多对一）
*/
linkMan.setCustomer(customer);
customerDao.save(customer);
linkManDao.save(linkMan);
}
/**
* 会有一条多余的update语句
* * 由于一的一方可以维护外键：会发送update语句
* * 解决此问题：只需要在一的一方放弃维护权即可
*
*/
@Test
@Transactional //配置事务
@Rollback(false) //不自动回滚
public void testAdd3() {
//创建一个客户，创建一个联系人
Customer customer = new Customer();
customer.setCustName("百度");
LinkMan linkMan = new LinkMan();
linkMan.setLkmName("小阳");
linkMan.setCustomer(customer);//由于配置了多的一方到一的一方的关联关系（当保存的时候，就已经对外键赋值）
customer.getLinkMans().add(linkMan);//由于配置了一的一方到多的一方的关联关系（发送一条update语句）
customerDao.save(customer);
linkManDao.save(linkMan);
}
/**
* 级联添加：保存一个客户的同时，保存客户的所有联系人
* 需要在操作主体的实体类上，配置casacde属性
*/
@Test
@Transactional //配置事务
@Rollback(false) //不自动回滚
public void testCascadeAdd() {
Customer customer = new Customer();
customer.setCustName("百度1");
LinkMan linkMan = new LinkMan();
linkMan.setLkmName("小李1");
linkMan.setCustomer(customer);
customer.getLinkMans().add(linkMan);
customerDao.save(customer);
}
/**
* 级联删除：
* 删除1号客户的同时，删除1号客户的所有联系人
* (测试的时候, 将配置文件中 create 改为update
*/
@Test
@Transactional //配置事务
@Rollback(false) //不自动回滚
public void testCascadeRemove() {
//1.查询1号客户
Customer customer = customerDao.findOne(1L);
//2.删除1号客户
customerDao.delete(customer);
}
}
注意:
删除操作的说明如下：
删除从表数据：可以随时任意删除。
删除主表数据：
有从表数据
1、在默认情况下，它会把外键字段置为null，然后删除主表数据。如果在数据库的表 结构上，外键字段有非空约束，默认情况就会报错了。
2、如果配置了放弃维护关联关系的权利，则不能删除（与外键字段是否允许为null， 没有关系）因为在删除时，它根本不会去更新从表的外键字段了。
3、如果还想删除，使用级联删除引用
没有从表数据引用：随便删
在实际开发中，级联删除请慎用！(在一对多的情况下)
三、JPA中的多对多
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1、示例分析
我们采用的示例为用户和角色。
用户：指的是咱们班的每一个同学。
角色：指的是咱们班同学的身份信息。
比如A同学，它是我的学生，其中有个身份就是学生，还是家里的孩子，那么他还有个身份是子女。
同时B同学，它也具有学生和子女的身份。
那么任何一个同学都可能具有多个身份。同时学生这个身份可以被多个同学所具有。
所以我们说，用户和角色之间的关系是多对多。
2、表关系建立
多对多的表关系建立靠的是中间表，其中用户表和中间表的关系是一对多，角色表和中间表的关系也是一对多，如下图所示：
3、实体类关系建立以及映射配置
一个用户可以具有多个角色，所以在用户实体类中应该包含多个角色的信息，代码如下：
UserDao
public interface UserDao extends JpaRepository<User, Long>, JpaSpecificationExecutor<User> {
}
RoleDao
public interface RoleDao extends JpaRepository<Role, Long>, JpaSpecificationExecutor<Role> {
}
User
@Entity
@Table(name = "sys_user")
public class User {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
@Column(name="user_id")
private Long userId;
@Column(name="user_name")
private String userName;
@Column(name="age")
private Integer age;
/**
* 配置用户到角色的多对多关系
* 配置多对多的映射关系
* 1.声明表关系的配置
* @ManyToMany(targetEntity = Role.class) //多对多
* targetEntity：代表对方的实体类字节码
* 2.配置中间表（包含两个外键）
* @JoinTable
* name : 中间表的名称
* joinColumns：配置当前对象在中间表的外键
* @JoinColumn的数组
* name：外键名
* referencedColumnName：参照的主表的主键名
* inverseJoinColumns：配置对方对象在中间表的外键
*/
@ManyToMany(targetEntity = Role.class, cascade = CascadeType.ALL)
@JoinTable(name = "sys_user_role",
joinColumns = {@JoinColumn(name = "sys_user_id", referencedColumnName = "user_id")},
inverseJoinColumns = {@JoinColumn(name = "sys_role_id", referencedColumnName = "role_id")}
)
private Set<Role> roles = new HashSet<Role>();
}
Role
@Entity
@Table(name = "sys_role")
public class Role {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
@Column(name = "role_id")
private Long roleId;
@Column(name = "role_name")
private String roleName;
//配置多对多
// @ManyToMany(targetEntity = User.class)
// @JoinTable(name = "sys_user_role",
// joinColumns = {@JoinColumn(name = "sys_role_id", referencedColumnName = "role_id")},
// inverseJoinColumns = {@JoinColumn(name = "sys_user_id", referencedColumnName = "user_id")}
// )
@ManyToMany(mappedBy = "roles") //配置多表关系
private Set<User> users = new HashSet<User>();
}
4、多对多映射的注解说明
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@ManyToMany
作用：用于映射多对多关系
属性：
cascade：配置级联操作。
fetch：配置是否采用延迟加载。
targetEntity：配置目标的实体类。映射多对多的时候不用写。
@JoinTable
作用：针对中间表的配置
属性：
nam：配置中间表的名称
joinColumns：中间表的外键字段关联当前实体类所对应表的主键字段
inverseJoinColumn：中间表的外键字段关联对方表的主键字段
@JoinColumn
作用：用于定义主键字段和外键字段的对应关系。
属性：
name：指定外键字段的名称
referencedColumnName：指定引用主表的主键字段名称
unique：是否唯一。默认值不唯一
nullable：是否允许为空。默认值允许。
insertable：是否允许插入。默认值允许。
updatable：是否允许更新。默认值允许。
columnDefinition：列的定义信息。
5、多对多的操作(增加、删除、级联)
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@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml")
public class ManyToManyTest {
@Autowired
private RoleDao roleDao;
@Autowired
private UserDao userDao;
/**
* 保存一个用户，保存一个角色
*
* 多对多放弃维护权：被动的一方放弃(用户可以选择角色,所以角色是被动的)
*/
@Test
@Transactional
@Rollback(false)
public void testAdd() {
User user = new User();
user.setUserName("阳仔");
Role role = new Role();
role.setRoleName("Java程序员");
// 配置用户到角色关系, 可以对中间表的数据进行维护 1-1
user.getRoles().add(role);
// 配置用户到角色关系, 可以对中间表的数据进行维护 1-1
role.getUsers().add(user);
userDao.save(user);
roleDao.save(role);
}
//测试级联添加（保存一个用户的同时保存用户的关联角色）
@Test
@Transactional
@Rollback(false)
public void testCasCadeAdd() {
User user = new User();
user.setUserName("小李");
Role role = new Role();
role.setRoleName("java程序员");
//配置用户到角色关系，可以对中间表中的数据进行维护 1-1
user.getRoles().add(role);
//配置角色到用户的关系，可以对中间表的数据进行维护 1-1
role.getUsers().add(user);
userDao.save(user);
}
/**
* 案例：删除id为1的用户，同时删除他的关联对象
* (需要将配置文件中修改为: update )
*/
@Test
@Transactional
@Rollback(false)
public void testCasCadeRemove() {
//查询1号用户
User user = userDao.findOne(1L);
//删除1号用户
userDao.delete(user);
}
}
四、Spring Data JPA中的多表查询
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对象导航查询:
对象图导航检索方式是根据已经加载的对象，导航到他的关联对象。它利用类与类之间的关系来检索对象。
例如：我们通过ID查询方式查出一个客户，可以调用Customer类中的getLinkMans()方法来获取该客户的所有联系人。对象导航查询的使用要求是：两个对象之间必须存在关联关系。
@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(locations = "classpath:applicationContext.xml")
public class ObjectQueryTest {
@Autowired
private CustomerDao customerDao;
@Autowired
private LinkManDao linkManDao;
//could not initialize proxy - no Session
//测试对象导航查询（查询一个对象的时候，通过此对象查询所有的关联对象）
@Test
@Transactional // 解决在java代码中的no session问题
public void testQuery1() {
//查询id为1的客户
Customer customer = customerDao.getOne(1L);
//对象导航查询，此客户下的所有联系人
Set<LinkMan> linkMans = customer.getLinkMans();
for (LinkMan linkMan : linkMans) {
System.out.println(linkMan);
}
}
/**
* 对象导航查询：
* 默认使用的是延迟加载的形式查询的
* 调用get方法并不会立即发送查询，而是在使用关联对象的时候才会差和讯
* 延迟加载！
* 修改配置，将延迟加载改为立即加载
* fetch，需要配置到多表映射关系的注解上
*/
@Test
@Transactional // 解决在java代码中的no session问题
public void testQuery2() {
//查询id为1的客户
Customer customer = customerDao.findOne(1l);
//对象导航查询，此客户下的所有联系人
Set<LinkMan> linkMans = customer.getLinkMans();
System.out.println(linkMans.size());
}
/**
* 从联系人对象导航查询他的所属客户
* * 默认 ： 立即加载
* 延迟加载
*/
@Test
@Transactional // 解决在java代码中的no session问题
public void testQuery3() {
LinkMan linkMan = linkManDao.findOne(2L);
//对象导航查询所属的客户
Customer customer = linkMan.getCustomer();
System.out.println(customer);
}
}
对象导航查询的问题分析
问题1：我们查询客户时，要不要把联系人查询出来？
分析：如果我们不查的话，在用的时候还要自己写代码，调用方法去查询。如果我们查出来的，不使用时又会白白的浪费了服务器内存。
解决：采用延迟加载的思想。通过配置的方式来设定当我们在需要使用时，发起真正的查询。
/**
* 在客户对象的@OneToMany注解中添加fetch属性
* FetchType.EAGER ：立即加载
* FetchType.LAZY ：延迟加载
*/
@OneToMany(mappedBy="customer",fetch=FetchType.EAGER)
private Set<LinkMan> linkMans = new HashSet<>(0);
问题2：我们查询联系人时，要不要把客户查询出来？
分析：例如：查询联系人详情时，肯定会看看该联系人的所属客户。如果我们不查的话，在用的时候还要自己写代码，调用方法去查询。如果我们查出来的话，一个对象不会消耗太多的内存。而且多数情况下我们都是要使用的。
解决： 采用立即加载的思想。通过配置的方式来设定，只要查询从表实体，就把主表实体对象同时查出来
/**
* 在联系人对象的@ManyToOne注解中添加fetch属性
* FetchType.EAGER ：立即加载
* FetchType.LAZY ：延迟加载
*/
@ManyToOne(targetEntity=Customer.class,fetch=FetchType.EAGER)
@JoinColumn(name="cst_lkm_id",referencedColumnName="cust_id")
private Customer customer;
五、总结
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回顾
i.springDatajpa，jpa规范，hibernate三者之间的关系
code -- > springDatajpa --> jpa规范的API --> hibernate
ii.符合springDataJpa规范的dao层接口的编写规则
1.需要实现两个接口（JpaRepository，JapSpecificationExecutor）
2.提供响应的泛型
iii.运行过程
* 动态代理的方式：动态代理对象
iiii.查询
第一 Specifications动态查询
JpaSpecificationExecutor 方法列表
T findOne(Specification<T> spec); //查询单个对象
List<T> findAll(Specification<T> spec); //查询列表
//查询全部，分页
//pageable：分页参数
//返回值：分页pageBean（page：是springdatajpa提供的）
Page<T> findAll(Specification<T> spec, Pageable pageable);
//查询列表
//Sort：排序参数
List<T> findAll(Specification<T> spec, Sort sort);
long count(Specification<T> spec);//统计查询
* Specification ：查询条件
自定义我们自己的Specification实现类
实现
//root：查询的根对象（查询的任何属性都可以从根对象中获取）
//CriteriaQuery：顶层查询对象，自定义查询方式（了解：一般不用）
//CriteriaBuilder：查询的构造器，封装了很多的查询条件
Predicate toPredicate(Root<T> root, CriteriaQuery<?> query, CriteriaBuilder cb); //封装查询条件
第二 多表之间的关系和操作多表的操作步骤
表关系
一对一
一对多：
一的一方：主表
多的一方：从表
外键：需要再从表上新建一列作为外键，他的取值来源于主表的主键
多对多：
中间表：中间表中最少应该由两个字段组成，这两个字段做为外键指向两张表的主键，又组成了联合主键
讲师对学员：一对多关系
实体类中的关系
包含关系：可以通过实体类中的包含关系描述表关系
继承关系
分析步骤
1.明确表关系
2.确定表关系（描述 外键|中间表）
3.编写实体类，再实体类中描述表关系（包含关系）
4.配置映射关系
第三 完成多表操作
i.一对多操作
案例：客户和联系人的案例（一对多关系）
客户：一家公司
联系人：这家公司的员工
一个客户可以具有多个联系人
一个联系人从属于一家公司
分析步骤
1.明确表关系
一对多关系
2.确定表关系（描述 外键|中间表）
主表：客户表
从表：联系人表
* 再从表上添加外键
3.编写实体类，再实体类中描述表关系（包含关系）
客户：再客户的实体类中包含一个联系人的集合
联系人：在联系人的实体类中包含一个客户的对象
4.配置映射关系
* 使用jpa注解配置一对多映射关系
级联：
操作一个对象的同时操作他的关联对象
级联操作：
1.需要区分操作主体
2.需要在操作主体的实体类上，添加级联属性（需要添加到多表映射关系的注解上）
3.cascade（配置级联）
级联添加，
案例：当我保存一个客户的同时保存联系人
级联删除
案例：当我删除一个客户的同时删除此客户的所有联系人
ii.多对多操作
案例：用户和角色（多对多关系）
用户：
角色：
分析步骤
1.明确表关系
多对多关系
2.确定表关系（描述 外键|中间表）
中间间表
3.编写实体类，再实体类中描述表关系（包含关系）
用户：包含角色的集合
角色：包含用户的集合
4.配置映射关系
iii.多表的查询
1.对象导航查询
查询一个对象的同时，通过此对象查询他的关联对象
案例：客户和联系人
从一方查询多方
* 默认：使用延迟加载（****）
从多方查询一方
* 默认：使用立即加载