对一个 Java 后端程序员来说,MyBatis、Hibernate、Data Jdbc 等都是我们常用的 ORM 框架。它们有时候很好用,比如简单的 CRUD,事务的支持都非常棒。
但有时候用起来也非常繁琐,比如接下来我们要聊到的一个常见的开发需求,而对这类需求,本文会给出一个比直接使用这些 ORM 开发效率至少会提高 100 倍的方法(绝无夸张)。
首先数据库有两张表
用户表(user):(简单起见,假设只有 4 个字段)
字段名 | 类型 | 含义 |
---|---|---|
id | bitint | 用户 ID |
name | varchar(45) | 用户名 |
age | int | 年龄 |
role_id | int | 角色 ID |
角色表(role):(简单起见,假设只有 2 个字段)
字段名 | 类型 | 含义 |
---|---|---|
id | int | 角色 ID |
name | varchar(45) | 角色名 |
接下来我们要实现一个用户查询的功能
这个查询有点复杂,它的要求如下:
- 可按用户名
- 字段查询,要求:
- 可精确匹配(等于某个值)
- 可全模糊匹配(包含给定的值)
- 可后模糊查询(以...开头)
- 可前模糊查询(以.. 结尾)
- 可指定以上四种匹配是否可以忽略大小写
- 可按年龄
- 字段查询,要求:
- 可精确匹配(等于某个年龄)
- 可大于匹配(大于某个值)
- 可小于匹配(小于某个值)
- 可区间匹配(某个区间范围)
- 可按角色ID查询,要求:精确匹配
- 可按用户ID查询,要求:同年龄字段
- 可指定只输出哪些列(例如,只查询 ID 与 用户名 列)
- 支持分页(每次查询后,页面都要显示满足条件的用户总数)
- 查询时可选择按 ID、用户名、年龄 等任意字段排序
后端接口该怎么写呢?
试想一下,对于这种要求的查询,后端接口里的代码如果用 MyBatis、Hibernate、Data Jdbc 直接来写的话,100 行代码 能实现吗?
反正我是没这个信心,算了,我还是直接坦白,面对这种需求后端如何 只用一行代码搞定 吧(有兴趣的同学可以 MyBatis 等写个试试,最后可以对比一下)
手把手:只一行代码实现以上需求
首先,重点人物出场啦:Bean Searcher, 它就是专门来对付这种列表检索的,无论简单的还是复杂的,统统一行代码搞定!而且它还非常轻量,Jar 包体积仅不到 100KB,无第三方依赖。
假设我们项目使用的框架是 Spring Boot(当然 Bean Searcher 对框架没有要求,但在 Spring Boot 中使用更加方便)
Spring Boot 基础就不介绍了,推荐下这个实战教程: https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice
添加依赖
Maven :
- <dependency>
- <groupId>com.ejlchina</groupId>
- <artifactId>bean-searcher-boot-starter</artifactId>
- <version>3.1.2</version>
- </dependency>
Gradle :
- implementation 'com.ejlchina:bean-searcher-boot-starter:3.1.2'
然后写个实体类来承载查询的结果
- @SearchBean(tables="user u, role r", joinCond="u.role_id = r.id", autoMapTo="u")
- public class User {
- private Long id; // 用户ID(u.id)
- private String name; // 用户名(u.name)
- private int age; // 年龄(u.age)
- private int roleId; // 角色ID(u.role_id)
- @DbField("r.name") // 指明这个属性来自 role 表的 name 字段
- private String role; // 角色名(r.name)
- // Getter and Setter ...
- }
接着就可以写用户查询接口了
接口路径就叫 /user/index 吧:
- @RestController
- @RequestMapping("/user")
- public class UserController {
- @Autowired
- private MapSearcher mapSearcher; // 注入检索器(由 bean-searcher-boot-starter 提供)
- @GetMapping("/index")
- public SearchResult<Map<String, Object>> index(HttpServletRequest request) {
- // 这里咱们只写一行代码
- return mapSearcher.search(User.class, MapUtils.flat(request.getParameterMap()));
- }
- }
上述代码中的 MapUtils 是 Bean Searcher 提供的一个工具类,MapUtils.flat(request.getParameterMap()) 只是为了把前端传来的请求参数统一收集起来,然后剩下的,就全部交给 MapSearcher 检索器了。最新面试题整理好了,大家可以在Java面试库小程序在线刷题。
这样就完了?那我们来测一下这个接口,看看效果吧
(1)无参请求
- GET /user/index
- 返回结果:
- {
- "dataList": [ // 用户列表,默认返回第 0 页,默认分页大小为 15 (可配置)
- { "id": 1, "name": "Jack", "age": 25, "roleId": 1, "role": "普通用户" },
- { "id": 2, "name": "Tom", "age": 26, "roleId": 1, "role": "普通用户" },
- ...
- ],
- "totalCount": 100 // 用户总数
- }
(2)分页请求(page | size)
- GET /user/index? page=2 & size=10
- 返回结果:结构同 (1)(只是每页 10 条,返回第 2 页)
参数名 size 和 page 可自定义, page 默认从 0 开始,同样可自定义,并且可与其它参数组合使用。Spring Boot 学习笔记,这个分享给你。
(3)数据排序(sort | order)
- GET /user/index? sort=age & order=desc
- 返回结果:结构同 (1)(只是 dataList 数据列表以 age 字段降序输出)
参数名 sort 和 order 可自定义,可与其它参数组合使用
(4)指定(排除)字段(onlySelect | selectExclude)
- GET /user/index? onlySelect=id,name,role
- GET /user/index? selectExclude=age,roleId
- 返回结果:( 列表只含 id,name 与 role 三个字段)
- {
- "dataList": [ // 用户列表,默认返回第 0 页(只包含 id,name,role 字段)
- { "id": 1, "name": "Jack", "role": "普通用户" },
- { "id": 2, "name": "Tom", "role": "普通用户" },
- ...
- ],
- "totalCount": 100 // 用户总数
- }
参数名 onlySelect 和 selectExclude 可自定义,可与其它参数组合使用
(5)字段过滤(op = eq)
- GET /user/index? age=20
- GET /user/index? age=20 & age-op=eq
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 age = 20 的数据)
参数 age-op = eq 表示 age 的 字段运算符 是 eq(Equal 的缩写),表示参数 age 与参数值 20 之间的关系是 Equal,由于 Equal 是一个默认的关系,所以 age-op = eq 也可以省略
参数名 age-op 的后缀 -op 可自定义,且可与其它字段参数 和 上文所列的参数(分页、排序、指定字段)组合使用,下文所列的字段参数也是一样,不再复述。
(6)字段过滤(op = ne)
- GET /user/index? age=20 & age-op=ne
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 age != 20 的数据,ne 是 NotEqual 的缩写)
(7)字段过滤(op = ge)
- GET /user/index? age=20 & age-op=ge
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 age >= 20 的数据,ge 是 GreateEqual 的缩写)
(8)字段过滤(op = le)
- GET /user/index? age=20 & age-op=le
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 age <= 20 的数据,le 是 LessEqual 的缩写)
(9)字段过滤(op = gt)
- GET /user/index? age=20 & age-op=gt
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 age > 20 的数据,gt 是 GreateThan 的缩写)
(10)字段过滤(op = lt)
- GET /user/index? age=20 & age-op=lt
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 age < 20 的数据,lt 是 LessThan 的缩写)
(11)字段过滤(op = bt)
- GET /user/index? age-0=20 & age-1=30 & age-op=bt
- GET /user/index? age=[20,30] & age-op=bt(简化版,[20,30] 需要 UrlEncode, 参考下文)
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 20 <= age <= 30 的数据,bt 是 Between 的缩写)
参数 age-0 = 20 表示 age 的第 0 个参数值是 20。上述提到的 age = 20 实际上是 age-0 = 20 的简写形式。另:参数名 age-0 与 age-1 中的连字符 - 可自定义。
(12)字段过滤(op = mv)
- GET /user/index? age-0=20 & age-1=30 & age-2=40 & age-op=mv
- GET /user/index? age=[20,30,40] & age-op=mv(简化版,[20,30,40] 需要 UrlEncode, 参考下文)
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 age in (20, 30, 40) 的数据,mv 是 MultiValue 的缩写,表示有多个值的意思)
(13)字段过滤(op = in)
- GET /user/index? name=Jack & name-op=in
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 name 包含 Jack 的数据,in 是 Include 的缩写)
(14)字段过滤(op = sw)
- GET /user/index? name=Jack & name-op=sw
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 name 以 Jack 开头的数据,sw 是 StartWith 的缩写)
(15)字段过滤(op = ew)
- GET /user/index? name=Jack & name-op=ew
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 name 以 Jack 结尾的数据,sw 是 EndWith 的缩写)
(16)字段过滤(op = ey)
- GET /user/index? name-op=ey
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 name 为空 或为 null 的数据,ey 是 Empty 的缩写)
(17)字段过滤(op = ny)
- GET /user/index? name-op=ny
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 name 非空 的数据,ny 是 NotEmpty 的缩写)
(18)忽略大小写(ic = true)
- GET /user/index? name=Jack & name-ic=true
- 返回结果:结构同 (1)(但只返回 name 等于 Jack (忽略大小写) 的数据,ic 是 IgnoreCase 的缩写)
参数名 name-ic 中的后缀 -ic 可自定义,该参数可与其它的参数组合使用,比如这里检索的是 name 等于 Jack 时忽略大小写,但同样适用于检索 name 以 Jack 开头或结尾时忽略大小写。
当然,以上各种条件都可以组合,例如
查询 name 以 Jack (忽略大小写) 开头,且 roleId = 1,结果以 id 字段排序,每页加载 10 条,查询第 2 页:
- GET /user/index? name=Jack & name-op=sw & name-ic=true & roleId=1 & sort=id & size=10 & page=2
- 返回结果:结构同 (1)
OK,效果看完了,/user/index 接口里我们确实只写了一行代码,它便可以支持这么多种的检索方式,有没有觉得现在 你写的一行代码 就可以 干过别人的一百行 呢?
Bean Searcher
本例中,我们只使用了 Bean Searcher 提供的 MapSearcher 检索器的一个检索方法,其实,它还有很多检索方法。
检索方法
- searchCount(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params) 查询指定条件下的数据 总条数
- searchSum(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params, String field) 查询指定条件下的 某字段 的 统计值
- searchSum(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params, String[] fields) 查询指定条件下的 多字段 的 统计值
- search(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params) 分页 查询指定条件下数据 列表 与 总条数
- search(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params, String[] summaryFields) 同上 + 多字段 统计
- searchFirst(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params) 查询指定条件下的 第一条 数据
- searchList(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params) 分页 查询指定条件下数据 列表
- searchAll(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params) 查询指定条件下 所有 数据 列表
MapSearcher 与 BeanSearcher
另外,Bean Searcher 除了提供了 MapSearcher 检索器外,还提供了 BeanSearcher 检索器,它同样拥有 MapSearcher 所有的方法,只是它返回的单条数据不是 Map,而是一个 泛型 对象。
参数构建工具
另外,如果你是在 Service 里使用 Bean Searcher,那么直接使用 Map<String, Object> 类型的参数可能不太优雅,为此, Bean Searcher 特意提供了一个参数构建工具。
最新面试题整理好了,大家可以在Java面试库小程序在线刷题。
例如,同样查询 name 以 Jack (忽略大小写) 开头,且 roleId = 1,结果以 id 字段排序,每页加载 10 条,加载第 2 页,使用参数构建器,代码可以这么写:
- Map<String, Object> params = MapUtils.builder()
- .field(User::getName, "Jack").op(Operator.StartWith).ic()
- .field(User::getRoleId, 1)
- .orderBy(User::getId, "asc")
- .page(2, 10)
- .build()
- List<User> users = beanSearcher.searchList(User.class, params);
这里使用的是 BeanSearcher 检索器,以及它的 searchList(Class<T> beanClass, Map<String, Object> params) 方法。
运算符约束
上文我们看到,Bean Searcher 对实体类中的每一个字段,都直接支持了很多的检索方式。
但某同学:哎呀!检索方式太多了,我根本不需要这么多,我的数据量几十亿,用户名字段的前模糊查询方式利用不到索引,万一把我的数据库查崩了怎么办呀?
好办,Bean Searcher 支持运算符的约束,实体类的用户名 name 字段只需要注解一下即可:
- @SearchBean(tables="user u, role r", joinCond="u.role_id = r.id", autoMapTo="u")
- public class User {
- @DbField(onlyOn = {Operator.Equal, Operator.StartWith})
- private String name;
- // 为减少篇幅,省略其它字段...
- }
如上,通过 @DbField 注解的 onlyOn 属性,指定这个用户名 name 只能适用与 精确匹配 和 后模糊查询,其它检索方式它将直接忽略。Spring Boot 学习笔记,这个分享给你。
上面的代码是限制了 name 只能有两种检索方式,如果再严格一点,只允许 精确匹配,那其实有两种写法。
(1)还是使用运算符约束:
- @SearchBean(tables="user u, role r", joinCond="u.role_id = r.id", autoMapTo="u")
- public class User {
- @DbField(onlyOn = Operator.Equal)
- private String name;
- // 为减少篇幅,省略其它字段...
- }
(2)在 Controller 的接口方法里把运算符参数覆盖:
- @GetMapping("/index")
- public SearchResult<Map<String, Object>> index(HttpServletRequest request) {
- Map<String, Object> params = MapUtils.flatBuilder(request.getParameterMap())
- .field(User::getName).op(Operator.Equal) // 把 name 字段的运算符直接覆盖为 Equal
- .build()
- return mapSearcher.search(User.class, params);
- }
条件约束
该同学又:哎呀!我的数据量还是很大,age 字段没有索引,我不想让它参与 where 条件,不然很可能就出现慢 SQL 啊!
不急,Bean Searcher 还支持条件的约束,让这个字段直接不能作为条件:
- @SearchBean(tables="user u, role r", joinCond="u.role_id = r.id", autoMapTo="u")
- public class User {
- @DbField(conditional = false)
- private int age;
- // 为减少篇幅,省略其它字段...
- }
如上,通过 @DbField 注解的 conditional 属性, 就直接不允许 age 字段参与条件了,无论前端怎么传参,Bean Searcher 都不搭理。
最新面试题整理好了,大家可以在Java面试库小程序在线刷题。
参数过滤器
该同学仍:哎呀!哎呀 ...
别怕! Bean Searcher 还支持配置全局参数过滤器,可自定义任何参数过滤规则,在 Spring Boot 项目中,只需要配置一个 Bean:
- @Bean
- public ParamFilter myParamFilter() {
- return new ParamFilter() {
- @Override
- public <T> Map<String, Object> doFilter(BeanMeta<T> beanMeta, Map<String, Object> paraMap) {
- // beanMeta 是正在检索的实体类的元信息, paraMap 是当前的检索参数
- // TODO: 这里可以写一些自定义的参数过滤规则
- return paraMap; // 返回过滤后的检索参数
- }
- };
- }
某同学问
参数咋这么怪,这么多呢,和前端有仇么
参数名是否奇怪,这其实看个人喜好,如果你不喜欢中划线 -,不喜欢 op、ic 后缀,完全可以自定义,参考这篇文档:
searcher.ejlchina.com/guide/lates…
1. 参数个数的多少,其实是和需求的复杂程度相关的。如果需求很简单,那么很多参数没必要让前端传,后端直接塞进去就好。比如:name 只要求后模糊匹配,age 只要求区间匹配,则可以:
- @GetMapping("/index")
- public SearchResult<Map<String, Object>> index(HttpServletRequest request) {
- Map<String, Object> params = MapUtils.flatBuilder(request.getParameterMap())
- .field(User::getName).op(Operator.StartWith)
- .field(User::getAge).op(Operator.Between)
- .build()
- return mapSearcher.search(User.class, params);
- }
这样前端就不用传 name-op 与 age-op 这两个参数了。
其实还有一种更简单的方法,那就是 运算符约束(当约束存在时,运算符默认就是 onlyOn 属性中指定的第一个值,前端可以省略不传):
- @SearchBean(tables="user u, role r", joinCond="u.role_id = r.id", autoMapTo="u")
- public class User {
- @DbField(onlyOn = Operator.StartWith)
- private String name;
- @DbField(onlyOn = Operator.Between)
- private String age;
- // 为减少篇幅,省略其它字段...
- }
2. 对于 op=bt/mv 的多值参数传递,参数确实可以简化,例如:
- 把 age-0=20 & age-1=30 & age-op=bt 简化为 age=[20,30] & age-op=bt,
- 把 age-0=20 & age-1=30 & age-2=40 & age-op=mv 简化为 age=[20,30,40] & age-op=mv,
简化方法:只需配置一个 ParamFilter(参数过滤器)即可,具体代码可以参考这里:
https://github.com/ejlchina/bean-searcher/issues/10
入参是 request,我 swagger 文档不好渲染了呀
其实,Bean Searcher 的检索器只是需要一个 Map<String, Object> 类型的参数,至于这个参数是怎么来的,和 Bean Searcher 并没有直接关系。前文之所以从 request 里取,只是因为这样代码看起来简洁,如果你喜欢声明参数,完全可以把代码写成这样:
- @GetMapping("/index")
- public SearchResult<Map<String, Object>> index(Integer page, Integer size,
- String sort, String order, String name, Integer roleId,
- @RequestParam(value = "name-op", required = false) String name_op,
- @RequestParam(value = "name-ic", required = false) Boolean name_ic,
- @RequestParam(value = "age-0", required = false) Integer age_0,
- @RequestParam(value = "age-1", required = false) Integer age_1,
- @RequestParam(value = "age-op", required = false) String age_op) {
- Map<String, Object> params = MapUtils.builder()
- .field(Employee::getName, name).op(name_op).ic(name_ic)
- .field(Employee::getAge, age_0, age_1).op(age_op)
- .field(Employee::getRoleId, roleId)
- .orderBy(sort, order)
- .page(page, size)
- .build();
- return mapSearcher.search(User.class, params);
- }
字段参数之间的关系都是 “且” 呀,那 “或” 呢? “且” “或” 任意组合呢?
上文所述的字段参数之间确是都是 "且" 的关系,至于 “或”,虽然这种使用场景不太多,但 Bean Searcher 也是支持的,详细可以参考这篇文章:
https://github.com/ejlchina/bean-searcher/issues/8
这里就不再复述了。
开发效率真的提高 100 倍了吗?
从本例其实可以看出,效率提升的程度依赖于检索需求的复杂度。需求越复杂,则效率提高倍数越多,反之则越少,如果需求超级复杂,则提高 1000 倍都有可能。
但即使我们日常开发中没有如此复杂的需求,开发效率只提升了 5 到 10 倍,那是不是也非常可观呢?
结语
本文介绍了 Bean Searcher 在复杂列表检索领域的超强能力。它之所以可以极大提高这类需求的研发效率,根本上归功于它 独创 的 动态字段运算符 与 多表映射机制,这是传统 ORM 框架所没有的。但由于篇幅所限,它的特性本文不能尽述,比如它还:
- 支持 聚合查询
- 支持 Select|Where|From子查询
- 支持 实体类嵌入参数
- 支持 字段转换器
- 支持 Sql 拦截器
- 支持 数据库 Dialect 扩展
- 支持 多数据源
- 支持 自定义注解
- 等等
Bean Searcher 是我在工作中总结封装出来的一个小工具,公司内部使用了 4 年,经历大小项目三四十个,只是最近才着手完善文档分享给大家,如果你喜欢,一定去点个 Star 哦 ^_^。