Spring Data JPA REST Query Specifications

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案例概述

本系列的第一篇文章中,我们将探索一种用于REST API的简单查询语言。我们将充分利用Spring作为REST API,并将JPA 2标准用于持久性方面。

为什么使用查询语言?因为 - 对于任何复杂的API - 通过非常简单的字段搜索/过滤资源是不够的。查询语言更灵活,允许您精确过滤所需的资源。

User Entity

首先 - 让我们提出我们将用于过滤器/搜索API的简单实体 - 一个基本用户:

@Entity
public class User {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
    private Long id;
 
    private String firstName;
    private String lastName;
    private String email;
 
    private int age;
}
使用CriteriaBuilder进行过滤

现在 - 让我们深入研究问题 - 持久层中的查询。

构建查询抽象是一个平衡问题。一方面我们需要很大的灵活性,另一方面我们需要保持复杂性可管理性。高级别,功能很简单 - 你传递一些约束,你会得到一些结果

让我们看看它是如何工作的:

@Repository
public class UserDAO implements IUserDAO {
 
    @PersistenceContext
    private EntityManager entityManager;
 
    @Override
    public List<User> searchUser(List<SearchCriteria> params) {
        CriteriaBuilder builder = entityManager.getCriteriaBuilder();
        CriteriaQuery<User> query = builder.createQuery(User.class);
        Root r = query.from(User.class);
 
        Predicate predicate = builder.conjunction();
 
        for (SearchCriteria param : params) {
            if (param.getOperation().equalsIgnoreCase(">")) {
                predicate = builder.and(predicate, 
                  builder.greaterThanOrEqualTo(r.get(param.getKey()), 
                  param.getValue().toString()));
            } else if (param.getOperation().equalsIgnoreCase("<")) {
                predicate = builder.and(predicate, 
                  builder.lessThanOrEqualTo(r.get(param.getKey()), 
                  param.getValue().toString()));
            } else if (param.getOperation().equalsIgnoreCase(":")) {
                if (r.get(param.getKey()).getJavaType() == String.class) {
                    predicate = builder.and(predicate, 
                      builder.like(r.get(param.getKey()), 
                      "%" + param.getValue() + "%"));
                } else {
                    predicate = builder.and(predicate, 
                      builder.equal(r.get(param.getKey()), param.getValue()));
                }
            }
        }
        query.where(predicate);
 
        List<User> result = entityManager.createQuery(query).getResultList();
        return result;
    }
 
    @Override
    public void save(User entity) {
        entityManager.persist(entity);
    }
}

如您所见,searchUser API获取非常简单的约束列表,根据这些约束组成查询,执行搜索并返回结果。

约束类也很简单:

public class SearchCriteria {
    private String key;
    private String operation;
    private Object value;
}

该SearchCriteria实现持有我们的查询参数:

  • key:用于保存字段名称 - 例如:firstName,age,...等。
  • operation:用于保持操作 - 例如:Equality,less,...等。
  • value:用于保存字段值 - 例如:john,25,...等。
测试搜索查询

现在 - 让我们测试我们的搜索机制,以确保它可用。

首先 - 让我们通过添加两个用户来初始化我们的数据库以进行测试 - 如下例所示:

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)
@ContextConfiguration(classes = { PersistenceConfig.class })
@Transactional
@TransactionConfiguration
public class JPACriteriaQueryTest {
 
    @Autowired
    private IUserDAO userApi;
 
    private User userJohn;
 
    private User userTom;
 
    @Before
    public void init() {
        userJohn = new User();
        userJohn.setFirstName("John");
        userJohn.setLastName("Doe");
        userJohn.setEmail("john@doe.com");
        userJohn.setAge(22);
        userApi.save(userJohn);
 
        userTom = new User();
        userTom.setFirstName("Tom");
        userTom.setLastName("Doe");
        userTom.setEmail("tom@doe.com");
        userTom.setAge(26);
        userApi.save(userTom);
    }
}

现在,让我们得到一个具有特定firstName和lastName的用户 - 如下例所示:

@Test
public void givenFirstAndLastName_whenGettingListOfUsers_thenCorrect() {
    List<SearchCriteria> params = new ArrayList<SearchCriteria>();
    params.add(new SearchCriteria("firstName", ":", "John"));
    params.add(new SearchCriteria("lastName", ":", "Doe"));
 
    List<User> results = userApi.searchUser(params);
 
    assertThat(userJohn, isIn(results));
    assertThat(userTom, not(isIn(results)));
}

接下来,让我们得到一个具有相同lastName的用户列表:

@Test
public void givenLast_whenGettingListOfUsers_thenCorrect() {
    List<SearchCriteria> params = new ArrayList<SearchCriteria>();
    params.add(new SearchCriteria("lastName", ":", "Doe"));
 
    List<User> results = userApi.searchUser(params);
    assertThat(userJohn, isIn(results));
    assertThat(userTom, isIn(results));
}

接下来,让age大于或等于25的用户:

@Test
public void givenLastAndAge_whenGettingListOfUsers_thenCorrect() {
    List<SearchCriteria> params = new ArrayList<SearchCriteria>();
    params.add(new SearchCriteria("lastName", ":", "Doe"));
    params.add(new SearchCriteria("age", ">", "25"));
 
    List<User> results = userApi.searchUser(params);
 
    assertThat(userTom, isIn(results));
    assertThat(userJohn, not(isIn(results)));
}

接下来,让我们搜索实际不存在的用户:

@Test
public void givenWrongFirstAndLast_whenGettingListOfUsers_thenCorrect() {
    List<SearchCriteria> params = new ArrayList<SearchCriteria>();
    params.add(new SearchCriteria("firstName", ":", "Adam"));
    params.add(new SearchCriteria("lastName", ":", "Fox"));
 
    List<User> results = userApi.searchUser(params);
    assertThat(userJohn, not(isIn(results)));
    assertThat(userTom, not(isIn(results)));
}

最后,让我们搜索仅给出部分firstName的用户:

@Test
public void givenPartialFirst_whenGettingListOfUsers_thenCorrect() {
    List<SearchCriteria> params = new ArrayList<SearchCriteria>();
    params.add(new SearchCriteria("firstName", ":", "jo"));
 
    List<User> results = userApi.searchUser(params);
 
    assertThat(userJohn, isIn(results));
    assertThat(userTom, not(isIn(results)));
}
UserController

最后,让我们现在将这种灵活搜索的持久性支持连接到我们的REST API。

我们将设置一个简单的UserController - 使用findAll()使用“search”传递整个搜索/过滤器表达式

@Controller
public class UserController {
 
    @Autowired
    private IUserDao api;
 
    @RequestMapping(method = RequestMethod.GET, value = "/users")
    @ResponseBody
    public List<User> findAll(@RequestParam(value = "search", required = false) String search) {
        List<SearchCriteria> params = new ArrayList<SearchCriteria>();
        if (search != null) {
            Pattern pattern = Pattern.compile("(\w+?)(:|<|>)(\w+?),");
            Matcher matcher = pattern.matcher(search + ",");
            while (matcher.find()) {
                params.add(new SearchCriteria(matcher.group(1), 
                  matcher.group(2), matcher.group(3)));
            }
        }
        return api.searchUser(params);
    }
}

请注意我们如何简单地从搜索表达式中创建搜索条件对象。

我们现在正处于开始使用API​​并确保一切正常工作的地步:

http://localhost:8080/users?search=lastName:doe,age>25

这是它的回应:

[{
    "id":2,
    "firstName":"tom",
    "lastName":"doe",
    "email":"tom@doe.com",
    "age":26
}]
案例结论

这个简单而强大的实现支持对REST API进行相当多的智能过滤。是的—它仍然很粗糙,可以改进(下一篇文章将对此进行改进)—但它是在api上实现这种过滤功能的坚实起点。


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