对于最新的稳定版本,请使用 Spring Data Relational 3.3.1Spring中文文档

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本节介绍了 Spring Data 对象映射、对象创建、字段和属性访问、可变性和不可变性的基础知识。 请注意,本节仅适用于不使用底层数据存储(如 JPA)的对象映射的 Spring Data 模块。 此外,请务必查阅特定于存储的部分,了解特定于存储的对象映射,例如索引、自定义列或字段名称等。Spring中文文档

Spring Data 对象映射的核心职责是创建域对象的实例,并将存储原生数据结构映射到这些实例上。 这意味着我们需要两个基本步骤:Spring中文文档

  1. 使用公开的构造函数之一创建实例。Spring中文文档

  2. 实例填充,用于具体化所有公开的属性。Spring中文文档

对象创建

Spring Data 会自动尝试检测用于具体化该类型对象的持久实体的构造函数。 解析算法的工作原理如下:Spring中文文档

  1. 如果有一个静态工厂方法注释,则使用它。@PersistenceCreatorSpring中文文档

  2. 如果存在单个构造函数,则使用该构造函数。Spring中文文档

  3. 如果有多个构造函数,并且恰好有一个构造函数用 注释,则使用它。@PersistenceCreatorSpring中文文档

  4. 如果类型是 Java,则使用规范构造函数。RecordSpring中文文档

  5. 如果存在无参数构造函数,则使用它。 其他构造函数将被忽略。Spring中文文档

值解析假定构造函数/工厂方法参数名称与实体的属性名称匹配,即解析将像填充属性一样执行,包括映射中的所有自定义项(不同的数据存储列或字段名称等)。 这还需要类文件中提供的参数名称信息或构造函数上存在的注释。@ConstructorPropertiesSpring中文文档

可以使用 Spring Framework 的值注释和特定于存储的 SpEL 表达式来自定义值解析。 有关更多详细信息,请参阅有关商店特定映射的部分。@ValueSpring中文文档

对象创建内部

为了避免反射的开销,Spring Data 对象创建默认使用在运行时生成的工厂类,该类将直接调用域类构造函数。 即对于此示例,类型:Spring中文文档

class Person {
  Person(String firstname, String lastname) { … }
}

我们将在运行时创建一个语义上等同于此的工厂类:Spring中文文档

class PersonObjectInstantiator implements ObjectInstantiator {

  Object newInstance(Object... args) {
    return new Person((String) args[0], (String) args[1]);
  }
}

这为我们提供了 10% 的性能提升。 要使域类符合此类优化的条件,它需要遵守一组约束:Spring中文文档

如果这些条件中的任何一个匹配,Spring Data 将通过反射回退到实体实例化。Spring中文文档

物业人口

创建实体的实例后,Spring Data 将填充该类的所有剩余持久属性。 除非已由实体的构造函数填充(即通过其构造函数参数列表使用),否则将首先填充标识符属性以允许解析循环对象引用。 之后,将在实体实例上设置尚未由构造函数填充的所有非暂时性属性。 为此,我们使用以下算法:Spring中文文档

  1. 如果属性是不可变的,但公开了一个方法(见下文),我们将使用该方法创建一个具有新属性值的新实体实例。with…with…Spring中文文档

  2. 如果定义了属性访问(即通过 getter 和 setter 的访问),我们将调用 setter 方法。Spring中文文档

  3. 如果属性是可变的,我们直接设置字段。Spring中文文档

  4. 如果该属性是不可变的,我们将使用持久性操作使用的构造函数(请参阅对象创建)来创建实例的副本。Spring中文文档

  5. 默认情况下,我们直接设置字段值。Spring中文文档

物业人口内部结构

对象构造的优化类似,我们也使用 Spring Data 运行时生成的访问器类与实体实例进行交互。Spring中文文档

class Person {

  private final Long id;
  private String firstname;
  private @AccessType(Type.PROPERTY) String lastname;

  Person() {
    this.id = null;
  }

  Person(Long id, String firstname, String lastname) {
    // Field assignments
  }

  Person withId(Long id) {
    return new Person(id, this.firstname, this.lastame);
  }

  void setLastname(String lastname) {
    this.lastname = lastname;
  }
}
生成的属性访问器
class PersonPropertyAccessor implements PersistentPropertyAccessor {

  private static final MethodHandle firstname;              (2)

  private Person person;                                    (1)

  public void setProperty(PersistentProperty property, Object value) {

    String name = property.getName();

    if ("firstname".equals(name)) {
      firstname.invoke(person, (String) value);             (2)
    } else if ("id".equals(name)) {
      this.person = person.withId((Long) value);            (3)
    } else if ("lastname".equals(name)) {
      this.person.setLastname((String) value);              (4)
    }
  }
}
1 PropertyAccessor 保存基础对象的可变实例。这是为了启用其他不可变属性的突变。
2 默认情况下,Spring Data 使用字段访问来读取和写入属性值。根据字段的可见性规则,用于与字段交互。privateMethodHandles
3 该类公开用于设置标识符的方法,例如,当实例插入数据存储并生成标识符时。调用将创建一个新对象。所有后续突变都将在新实例中发生,而前一个实例保持不变。withId(…)withId(…)Person
4 使用属性访问允许直接调用方法,而无需使用 。MethodHandles

这为我们提供了 25% 的性能提升。 要使域类符合此类优化的条件,它需要遵守一组约束:Spring中文文档

默认情况下,Spring Data 尝试使用生成的属性访问器,如果检测到限制,则回退到基于反射的属性访问器。Spring中文文档

让我们看一下以下实体:Spring中文文档

示例实体
class Person {

  private final @Id Long id;                                                (1)
  private final String firstname, lastname;                                 (2)
  private final LocalDate birthday;
  private final int age;                                                    (3)

  private String comment;                                                   (4)
  private @AccessType(Type.PROPERTY) String remarks;                        (5)

  static Person of(String firstname, String lastname, LocalDate birthday) { (6)

    return new Person(null, firstname, lastname, birthday,
      Period.between(birthday, LocalDate.now()).getYears());
  }

  Person(Long id, String firstname, String lastname, LocalDate birthday, int age) { (6)

    this.id = id;
    this.firstname = firstname;
    this.lastname = lastname;
    this.birthday = birthday;
    this.age = age;
  }

  Person withId(Long id) {                                                  (1)
    return new Person(id, this.firstname, this.lastname, this.birthday, this.age);
  }

  void setRemarks(String remarks) {                                         (5)
    this.remarks = remarks;
  }
}
1 标识符属性是最终属性,但在构造函数中设置为。 该类公开用于设置标识符的方法,例如,当实例插入数据存储并生成标识符时。 创建新实例时,原始实例保持不变。 相同的模式通常应用于存储管理的其他属性,但可能需要更改持久性操作。 wither 方法是可选的,因为持久性构造函数(参见 6)实际上是一个复制构造函数,并且设置属性将转换为使用应用新标识符值创建新实例。nullwithId(…)Person
2 和 属性是可能通过 getter 公开的普通不可变属性。firstnamelastname
3 该属性是不可变的,但派生自该属性。 在所示的设计中,数据库值将优先于默认值,因为 Spring Data 使用唯一声明的构造函数。 即使意图是计算应该是首选,也很重要的是,此构造函数也必须将其作为参数(以可能忽略它),否则属性填充步骤将尝试设置年龄字段并失败,因为它是不可变的,并且不存在任何方法。agebirthdayagewith…
4 该属性是可变的,通过直接设置其字段来填充。comment
5 该属性是可变的,并通过调用 setter 方法进行填充。remarks
6 该类公开用于创建对象的工厂方法和构造函数。 这里的核心思想是使用工厂方法而不是其他构造函数,以避免需要通过 来消除构造函数的歧义。 相反,属性的默认值是在工厂方法中处理的。 如果希望 Spring Data 使用工厂方法进行对象实例化,请使用 .@PersistenceCreator@PersistenceCreator
1 PropertyAccessor 保存基础对象的可变实例。这是为了启用其他不可变属性的突变。
2 默认情况下,Spring Data 使用字段访问来读取和写入属性值。根据字段的可见性规则,用于与字段交互。privateMethodHandles
3 该类公开用于设置标识符的方法,例如,当实例插入数据存储并生成标识符时。调用将创建一个新对象。所有后续突变都将在新实例中发生,而前一个实例保持不变。withId(…)withId(…)Person
4 使用属性访问允许直接调用方法,而无需使用 。MethodHandles
1 标识符属性是最终属性,但在构造函数中设置为。 该类公开用于设置标识符的方法,例如,当实例插入数据存储并生成标识符时。 创建新实例时,原始实例保持不变。 相同的模式通常应用于存储管理的其他属性,但可能需要更改持久性操作。 wither 方法是可选的,因为持久性构造函数(参见 6)实际上是一个复制构造函数,并且设置属性将转换为使用应用新标识符值创建新实例。nullwithId(…)Person
2 和 属性是可能通过 getter 公开的普通不可变属性。firstnamelastname
3 该属性是不可变的,但派生自该属性。 在所示的设计中,数据库值将优先于默认值,因为 Spring Data 使用唯一声明的构造函数。 即使意图是计算应该是首选,也很重要的是,此构造函数也必须将其作为参数(以可能忽略它),否则属性填充步骤将尝试设置年龄字段并失败,因为它是不可变的,并且不存在任何方法。agebirthdayagewith…
4 该属性是可变的,通过直接设置其字段来填充。comment
5 该属性是可变的,并通过调用 setter 方法进行填充。remarks
6 该类公开用于创建对象的工厂方法和构造函数。 这里的核心思想是使用工厂方法而不是其他构造函数,以避免需要通过 来消除构造函数的歧义。 相反,属性的默认值是在工厂方法中处理的。 如果希望 Spring Data 使用工厂方法进行对象实例化,请使用 .@PersistenceCreator@PersistenceCreator

一般建议

  • 尝试坚持使用不可变对象 — 不可变对象很容易创建,因为具体化对象只需调用其构造函数即可。 此外,这样还可以避免域对象充斥着允许客户端代码操作对象状态的 setter 方法。 如果需要这些,最好将它们设置为包保护,以便它们只能由有限数量的共置类型调用。 仅构造函数的实现速度比属性填充快 30%。Spring中文文档

  • 提供 all-args 构造函数 — 即使不能或不想将实体建模为不可变值,提供将实体的所有属性作为参数(包括可变属性)的构造函数仍然有价值,因为这允许对象映射跳过属性填充以获得最佳性能。Spring中文文档

  • 使用工厂方法而不是重载构造函数来避免@PersistenceCreator — 由于需要全参数构造函数来获得最佳性能,我们通常希望公开更多特定于应用程序用例的构造函数,这些构造函数省略了自动生成的标识符等内容。 使用静态工厂方法来公开 all-args 构造函数的这些变体是一种既定模式。Spring中文文档

  • 确保遵守允许使用生成的实例化器和属性访问器类的约束Spring中文文档

  • 对于要生成的标识符,仍将 final 字段与全参数持久性构造函数(首选)或 with... 方法结合使用 —Spring中文文档

  • 使用 Lombok 来避免样板代码 — 由于持久化操作通常需要构造函数获取所有参数,因此它们的声明会成为对字段赋值的样板参数的乏味重复,而使用 Lombok 的 .@AllArgsConstructorSpring中文文档

覆盖属性

Java 允许灵活地设计域类,其中子类可以定义已在其超类中声明的相同名称的属性。 请看以下示例:Spring中文文档

public class SuperType {

   private CharSequence field;

   public SuperType(CharSequence field) {
      this.field = field;
   }

   public CharSequence getField() {
      return this.field;
   }

   public void setField(CharSequence field) {
      this.field = field;
   }
}

public class SubType extends SuperType {

   private String field;

   public SubType(String field) {
      super(field);
      this.field = field;
   }

   @Override
   public String getField() {
      return this.field;
   }

   public void setField(String field) {
      this.field = field;

      // optional
      super.setField(field);
   }
}

这两个类都定义一个使用可分配的类型。 然而阴影. 根据类设计,使用构造函数可能是设置 的唯一默认方法。 或者,调用 setter 可以设置 in . 所有这些机制在某种程度上都会产生冲突,因为这些属性共享相同的名称,但可能表示两个不同的值。 如果类型不可赋值,Spring Data 会跳过超类型属性。 也就是说,重写属性的类型必须可分配给其超类型属性类型才能注册为重写,否则超类型属性将被视为瞬态属性。 我们通常建议使用不同的属性名称。fieldSubTypeSuperType.fieldSuperType.fieldsuper.setField(…)fieldSuperTypeSpring中文文档

Spring Data 模块通常支持包含不同值的覆盖属性。 从编程模型的角度来看,有几件事需要考虑:Spring中文文档

  1. 应保留哪个属性(默认为所有声明的属性)? 您可以通过使用 对属性进行批注来排除这些属性。@TransientSpring中文文档

  2. 如何表示数据存储中的属性? 对不同的值使用相同的字段/列名称通常会导致数据损坏,因此应使用显式字段/列名称至少批注一个属性。Spring中文文档

  3. 不能使用,因为通常不能在不对 setter 实现进行任何进一步假设的情况下设置超属性。@AccessType(PROPERTY)Spring中文文档

Kotlin 支持

Spring Data 调整了 Kotlin 的细节,以允许对象创建和更改。Spring中文文档

Kotlin 对象创建

支持实例化 Kotlin 类,默认情况下所有类都是不可变的,并且需要显式属性声明来定义可变属性。Spring中文文档

Spring Data 会自动尝试检测用于具体化该类型对象的持久实体的构造函数。 解析算法的工作原理如下:Spring中文文档

  1. 如果存在用 注释的构造函数,则使用该构造函数。@PersistenceCreatorSpring中文文档

  2. 如果类型是 Kotlin 数据类,则使用主构造函数。Spring中文文档

  3. 如果有一个静态工厂方法注释,则使用它。@PersistenceCreatorSpring中文文档

  4. 如果存在单个构造函数,则使用该构造函数。Spring中文文档

  5. 如果有多个构造函数,并且恰好有一个构造函数用 注释,则使用它。@PersistenceCreatorSpring中文文档

  6. 如果类型是 Java,则使用规范构造函数。RecordSpring中文文档

  7. 如果存在无参数构造函数,则使用它。 其他构造函数将被忽略。Spring中文文档

考虑以下类:dataPersonSpring中文文档

data class Person(val id: String, val name: String)

上面的类编译为具有显式构造函数的典型类。我们可以通过添加另一个构造函数来自定义这个类,并用它进行注释以指示构造函数首选项:@PersistenceCreatorSpring中文文档

data class Person(var id: String, val name: String) {

    @PersistenceCreator
    constructor(id: String) : this(id, "unknown")
}

Kotlin 支持参数可选性,允许在未提供参数时使用默认值。 当 Spring Data 检测到参数默认值的构造函数时,如果数据存储没有提供值(或只是返回),则这些参数不存在,因此 Kotlin 可以应用参数默认值。请考虑以下应用参数默认值的类nullnameSpring中文文档

data class Person(var id: String, val name: String = "unknown")

每当参数不是结果的一部分或其值为 时,默认值为 。namenullnameunknownSpring中文文档

Kotlin 数据类的属性填充

在 Kotlin 中,默认情况下所有类都是不可变的,并且需要显式属性声明来定义可变属性。 考虑以下类:dataPersonSpring中文文档

data class Person(val id: String, val name: String)

此类实际上是不可变的。 它允许创建新实例,因为 Kotlin 会生成一个创建新对象实例的方法,从现有对象复制所有属性值,并将作为参数提供的属性值应用于该方法。copy(…)Spring中文文档

Kotlin 覆盖属性

Kotlin 允许声明属性覆盖以更改子类中的属性。Spring中文文档

open class SuperType(open var field: Int)

class SubType(override var field: Int = 1) :
	SuperType(field) {
}

这样的排列呈现两个名称为 的属性。 Kotlin 为每个类中的每个属性生成属性访问器(getter 和 setter)。 实际上,代码如下所示:fieldSpring中文文档

public class SuperType {

   private int field;

   public SuperType(int field) {
      this.field = field;
   }

   public int getField() {
      return this.field;
   }

   public void setField(int field) {
      this.field = field;
   }
}

public final class SubType extends SuperType {

   private int field;

   public SubType(int field) {
      super(field);
      this.field = field;
   }

   public int getField() {
      return this.field;
   }

   public void setField(int field) {
      this.field = field;
   }
}

Getters 和 Setters 只在片场而不是 . 在这样的安排中,使用构造函数是设置 的唯一默认方法。 可以添加 to set via 的方法,但超出了支持的约定。 属性重写在某种程度上会产生冲突,因为属性共享相同的名称,但可能表示两个不同的值。 我们通常建议使用不同的属性名称。SubTypeSubType.fieldSuperType.fieldSuperType.fieldSubTypeSuperType.fieldthis.SuperType.field = …Spring中文文档

Spring Data 模块通常支持包含不同值的覆盖属性。 从编程模型的角度来看,有几件事需要考虑:Spring中文文档

  1. 应保留哪个属性(默认为所有声明的属性)? 您可以通过使用 对属性进行批注来排除这些属性。@TransientSpring中文文档

  2. 如何表示数据存储中的属性? 对不同的值使用相同的字段/列名称通常会导致数据损坏,因此应使用显式字段/列名称至少批注一个属性。Spring中文文档

  3. 不能使用,因为无法设置超级属性。@AccessType(PROPERTY)Spring中文文档

Kotlin 值类

Kotlin 值类专为更具表现力的领域模型而设计,以明确基本概念。 Spring Data 可以读取和写入使用值类定义属性的类型。Spring中文文档

请考虑以下域模型:Spring中文文档

@JvmInline
value class EmailAddress(val theAddress: String)                                    (1)

data class Contact(val id: String, val name:String, val emailAddress: EmailAddress) (2)
1 具有不可为 null 值类型的简单值类。
2 数据类使用 value 类定义属性。EmailAddress
使用非基元值类型的不可为 null 属性在 compiled 类中展平为值类型。 可为 null 的基元值类型或可为 null 的值中值类型用其包装器类型表示,这会影响值类型在数据库中的表示方式。
1 具有不可为 null 值类型的简单值类。
2 数据类使用 value 类定义属性。EmailAddress
使用非基元值类型的不可为 null 属性在 compiled 类中展平为值类型。 可为 null 的基元值类型或可为 null 的值中值类型用其包装器类型表示,这会影响值类型在数据库中的表示方式。