Spring Data Jpa：分页、Specification、Criteria

分页的主要接口与类

PagingAndSortingRepository

• 继承自 CrudRepository 接口，提供了排序以及分页查询能力，提供了两个方法

Iterable<T> findAll(Sort var1);
Page<T> findAll(Pageable var1);

• 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
• JpaRepository 接口继承了 PagingAndSortingRepository 接口，并封装了常用的 CRUD 方法，通常我们继承 JpaRepository 来进行操作

Sort

• Sort 主要为了实现排序功能，内有枚举类指示排序方式

public static enum Direction {
    ASC,
    DESC;
    //省略方法
  }

• Sort 的构造函数如下

//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<Sort.Order> 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)

• 建立一个 Sort

Sort sort = new Sort(Direction.DESC, "id");

• Sort 中有一个内部类 Order，它用来定义排序方向和排序的列

Sort sort = new Sort(
    new Sort.Order(Sort.Direction.ASC,"name"),
    new Sort.Order(Sort.Direction.DESC,"address"));

Pageable

• Pageable 是一个接口，提供了分页一组方法的声明，如第几页，每页多少条记录，排序信息等

int getPageNumber();

int getPageSize();

int getOffset();

Sort getSort();

Pageable next();

Pageable previousOrFirst();

Pageable first();

boolean hasPrevious();

PageRequest

• 它是 Pageable 的实现类，它提供三个构造方法

//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;
}

• 第二个构造函数的 Direction 同样为 Sort 中的内部枚举，构建好 Sort、Pageable，就能实现 PagingAndSortingRepository 接口的排序和分页功能

分页与排序的使用

分页

声明一个 StudentPageRepository 接口继承自 PagingAndSortingRepository

public interface StudentPageRepository extends PagingAndSortingRepository<Student,Integer> {

    Page<Student> findByAge(int age, Pageable pageable);
}

创建分页对象 PageRequest，进行分页查询

//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<Student> stus = studentPageRepository.findByAge(22,pr); 

• 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

排序

声明一个 StudentPageRepository 接口继承自 PagingAndSortingRepository

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

创建排序对象 Sort，进行查询排序

//设置排序方式为name降序
List<Student> stus = studentPageRepository.findByAge(22,new Sort(Sort.Direction.DESC,"name"));
//设置排序以name和address进行升序
stus = studentPageRepository.findByAge(22,new Sort(Sort.Direction.ASC,"name","address"));
//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);

分页与排序

PageRequest 还提供了分页时进行排序的构造函数

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;
}

JpaSpecificationExecutor

• Spring Data Jpa 支持 Criteria 查询方式，使用这种方式需要继承 JpaSpecificationExecutor 接口，该接口提供了如下一些方法

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

通过实现 Specification 中的 toPredicate 方法来定义动态查询，通过 CriteriaBuilder 来创建查询条件

List<Student> stus = studentSpecificationRepository.findAll(new Specification<Student>() {
    @Override
    public Predicate toPredicate(Root<Student> 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);
    }
});

可以定义多个 Specification，然后通过 Specifications 对象将其连接起来

//第一个Specification定义了两个or的组合
Specification<Student> s1 = new Specification<Student>() {
    @Override
    public Predicate toPredicate(Root<Student> 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<Student> s2 = new Specification<Student>() {
    @Override
    public Predicate toPredicate(Root<Student> 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<Student> stus = studentSpecificationRepository.findAll(Specifications.where(s1).and(s2));

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%‘)

• toPredicate 中还有 CriteriaQuery 参数，这个对象提供了更多有用的查询，如分组之类的查询

Criteria 查询

API文档地址

• CriteriaQuery 接口：该接口定义了顶级查询功能，它包含着查询到各个部分，如：select、from、where、group by、order by 等，CriteriaQuery 对象必须在实体类或嵌入式类型上才起作用
• CriteriaBuilder：它是 CriteriaQuery 的工厂类，用于构建 JPA 安全查询，可通过 EntityManager.getCriteriaBuilder 而得
• Root 接口：该接口继承了 From接口，From 接口继承了 Path 接口，该代表 Criteria 查询的根对象，定义了查询的实体类型，类似于 SQL 中的 FROM 子句，可有多个查询根
• Predicate 接口：代表了简单或复杂的查询断言（语句），一个 Predicate 可认为由多个连接词构成

Criteria 查询 Demo

//创建CriteriaBuilder安全查询工厂
        //CriteriaBuilder是一个工厂对象,安全查询的开始.用于构建JPA安全查询.
        CriteriaBuilder criteriaBuilder = entityManager.getCriteriaBuilder();
        //创建CriteriaQuery安全查询主语句
        //CriteriaQuery对象必须在实体类型或嵌入式类型上的Criteria 查询上起作用。
        CriteriaQuery<Item> query = criteriaBuilder.createQuery(Item.class);
        //Root 定义查询的From子句中能出现的类型
        Root<Item> itemRoot = query.from(Item.class);
        //Predicate 过滤条件 构建where字句可能的各种条件
        //这里用List存放多种查询条件,实现动态查询
        List<Predicate> predicatesList = new ArrayList<>();
        //name模糊查询 ,like语句
        if (name != null) {
            predicatesList.add(
                    criteriaBuilder.and(
                            criteriaBuilder.like(
                                    itemRoot.get(Item_.itemName), "%" + name + "%")));
        }
        // itemPrice 小于等于 <= 语句
        if (price != null) {
            predicatesList.add(
                    criteriaBuilder.and(
                            criteriaBuilder.le(
                                    itemRoot.get(Item_.itemPrice), price)));
        }
        //itemStock 大于等于 >= 语句
        if (stock != null) {
            predicatesList.add(
                    criteriaBuilder.and(
                            criteriaBuilder.ge(
                                    itemRoot.get(Item_.itemStock), stock)));
        }
        //where()拼接查询条件
        query.where(predicatesList.toArray(new Predicate[predicatesList.size()]));
        TypedQuery<Item> typedQuery = entityManager.createQuery(query);
        List<Item> resultList = typedQuery.getResultList();
        return resultList;

CriteriaBuilder 中各个方法的对应

equle : filed = value

gt / greaterThan : filed > value

lt / lessThan : filed < value

ge / greaterThanOrEqualTo : filed >= value

le / lessThanOrEqualTo: filed <= value

notEqule : filed != value

like : filed like value

notLike : filed not like value

若使用 Spring Data Jpa 则 Specification 代码如下

public Page<Item> findByConditions(String name, Integer price, Integer stock, Pageable page) {
     Page<Item> page = itemRepository.findAll((root, criteriaQuery, criteriaBuilder) -> {
            List<Predicate> predicatesList = new ArrayList<>();
            //name模糊查询 ,like语句
            if (name != null) {
                predicatesList.add(
                        criteriaBuilder.and(
                                criteriaBuilder.like(
                                        root.get(Item_.itemName), "%" + name + "%")));
            }
            // itemPrice 小于等于 <= 语句
            if (price != null) {
                predicatesList.add(
                        criteriaBuilder.and(
                                criteriaBuilder.le(
                                        root.get(Item_.itemPrice), price)));
            }
            //itemStock 大于等于 >= 语句
            if (stock != null) {
                predicatesList.add(
                        criteriaBuilder.and(
                                criteriaBuilder.ge(
                                        root.get(Item_.itemStock), stock)));
            }
            return criteriaBuilder.and(
                    predicatesList.toArray(new Predicate[predicatesList.size()]));
        }, page);
    return page;
}