Java 8流中的数据库CRUD操作

在开始使用新工具时要克服的最大障碍是让您着手处理小事情。到目前为止，您可能对新的Java 8 Stream API的工作方式充满信心，但是您可能尚未将其用于数据库查询。为了帮助您开始使用Stream API创建，修改和读取SQL数据库，我整理了此快速入门。希望它可以帮助您将信息流提升到一个新的水平！

背景

Speedment是一个开源工具包，可用于生成Java实体和管理器以与数据库进行通信。使用图形工具，您可以连接到数据库并生成一个完整的ORM，量身定制以代表您的域模型。但是Speedment不仅是代码生成器，而且还是插入您的应用程序的运行时，并可以将Java 8流转换为优化的SQL查询。这是我将在本文中重点介绍的部分。

产生程式码

要开始在Maven项目中使用Speedment，请将以下行添加到pom.xml文件中。在此示例中，我使用的是MySQL，但您也可以使用PostgreSQL或MariaDB。企业客户可以使用Oracle等专有数据库的连接器。

pom.xml

<properties><speedment.version>3.0.1</speedment.version><db.groupId>mysql</db.groupId><db.artifactId>mysql-connector-java</db.artifactId><db.version>5.1.39</db.version>
</properties><dependencies><dependency><groupId>com.speedment</groupId><artifactId>runtime</artifactId><version>${speedment.version}</version><type>pom</type></dependency><dependency><groupId>${db.groupId}</groupId><artifactId>${db.artifactId}</artifactId><version>${db.version}</version></dependency>
</dependencies><build><plugins><plugin><groupId>com.speedment</groupId><artifactId>speedment-maven-plugin</artifactId><version>${speedment.version}</version><dependencies><dependency><groupId>${db.groupId}</groupId><artifactId>${db.artifactId}</artifactId><version>${db.version}</version></dependency></dependencies></plugin></plugins>
</build>

现在，您可以访问许多新的Maven目标，这些目标使使用工具包变得更加容易。启动Speedment UI，执行：

mvn speedment:tool

这将指导您完成连接数据库和配置代码生成的过程。开始时最简单的方法就是您与默认设置一起运行。一旦按下“ Generate”，Speedment将分析您的数据库元数据，并用诸如实体和经理类之类的新资源填充您的项目。

初始化速度

生成域模型后，轻松设置Speedment。创建一个新的Main.java文件并添加以下行。您看到的所有类都是生成的，因此它们的名称将取决于数据库模式，表和列的名称。

Main.java

public class Main {public static void main(String... param) {final HaresApplication app = new HaresApplicationBuilder().withPassword("password").build();}
}

上面的代码使用生成的生成器模式创建一个新的应用程序实例。使用该构建器可以设置任何运行时配置详细信息，例如数据库密码。

有了应用程序实例后，就可以使用它来访问生成的管理器。在这种情况下，数据库中有四个表。 “野兔”，“胡萝卜”，“人”和“朋友”。（您可以在此处查看整个数据库定义）。

final CarrotManager carrots = app.getOrThrow(CarrotManager.class);
final HareManager hares     = app.getOrThrow(HareManager.class);
final HumanManager humans   = app.getOrThrow(HumanManager.class);
final FriendManager hares   = app.getOrThrow(FriendManager.class);

这些管理器现在可以用来执行我们的所有CRUD操作。

创建实体

创建实体非常简单。我们使用生成的实体实现，为列设置所需的值，然后将其持久化到数据源。

hares.persist(new HareImpl().setName("Harry").setColor("Gray").setAge(8)
);

persist方法返回一个（可能）新的Hare实例，其中已设置了自动生成的键（例如“ id”）。如果我们要在持久化Harry后再使用Harry，则应使用由persist返回的实例。

final Hare harry = hares.persist(new HareImpl().setName("Harry").setColor("Gray").setAge(8)
);

如果持久性失败（例如，如果外键或唯一约束失败），则抛出SpeedmentException。如果有什么阻止我们坚持野兔，我们应该检查并显示错误。

try {final Hare harry = hares.persist(new HareImpl().setName("Harry").setColor("Gray").setAge(8));
} catch (final SpeedmentException ex) {System.err.println(ex.getMessage());return;
}

读取实体

Speedment运行时中最酷的功能是可以使用Java 8 Streams流化数据库中的数据。 “为什么这么酷？” 你可能会问自己。 “如今，即使Hibernate也支持流！”

Speedment流的美丽之处在于，在构造流时，它们考虑了中介和终止操作。这意味着，如果在创建流之后向该流添加过滤器，则在构建SQL语句时仍将其考虑在内。

这是一个例子。我们要计算数据库中的野兔总数。

final long haresTotal = hares.stream().count();
System.out.format("There are %d hares in total.%n", haresTotal);

将生成的SQL查询如下：

SELECT COUNT(*) FROM hares.hare;

终止操作是.count（），因此Speedment知道它是要创建的SELECT COUNT（…）语句。还知道“ hare”表的主键是“ id”列，这使得将发送给数据库的整个语句缩减到此范围内成为可能。

一个更复杂的示例可能是查找名称以字母“ rry”结尾且年龄大于或等于5的野兔数量。可以这样写：

final long complexTotal = hares.stream().filter(Hare.NAME.endsWith("rry")).filter(Hare.AGE.greaterOrEqual(5)).count();

我们使用Speedment为我们生成的谓词构建器来定义过滤器。这使我们可以以编程方式分析流并将其简化为以下SQL语句：

SELECT COUNT(id) FROM hares.hare
WHERE hare.name LIKE CONCAT("%", ?)
AND hare.age >= 5;

如果我们向流添加无法优化Speedment的操作，它将像任何Java 8流一样被解析。我们绝不仅限于使用生成的谓词构建器，它只是使流更有效。

final long inefficientTotal = hares.stream().filter(h -> h.getName().hashCode() == 52).count();

这将产生以下效率极低的语句，但仍将起作用。

SELECT id,name,color,age FROM hares.hare;

更新实体

更新现有实体的方式与读取和保留实体的方式非常相似。在我们在管理器中调用update（）方法之前，对实体的本地副本所做的更改不会影响数据库。

在这种情况下，我们采用了哈利先前创建的野兔，并希望将其颜色更改为棕色：

harry.setColor("brown");
final Hare updatedHarry = hares.update(harry);

如果更新被接受，管理员将返回新的野兔副本，因此在此之后我们应该继续使用该实例。就像在“创建”示例中一样，更新可能会失败。也许将颜色定义为“唯一”列，并且已经存在“棕色”兔子。在这种情况下，将抛出SpeedmentException。

我们还可以通过将其与流组合来同时更新多个实体。假设我们要将所有名为“哈利”的野兔都变成棕色。在这种情况下，我们这样做：

hares.stream().filter(Hare.NAME.equal("Harry")).map(Hare.COLOR.setTo("Brown")).forEach(hares.updater()); // Updates remaining elements in the Stream

我们还应该将其包装在try-catch中，以确保在约束失败时向用户发出警告。

try {hares.stream().filter(Hare.NAME.equal("Harry")).map(Hare.COLOR.setTo("Brown")).forEach(hares.updater());
} catch (final SpeedmentException ex) {System.err.println(ex.getMessage());return;
}

移除实体

我们需要知道的最后一个CRUD操作是如何从数据库中删除实体。这几乎与“更新”相同。假设我们要删除所有10年以上的野兔。然后，我们这样做：

try {hares.stream().filter(Hare.AGE.greaterThan(10)).forEach(hares.remover()); // Removes remaining hares
} catch (final SpeedmentException ex) {System.err.println(ex.getMessage());return;
}