定义查询方法

存储库代理有两种方法可以从方法名称派生特定于存储的查询

直接从方法名称派生查询。
使用手动定义的查询。

可用选项取决于实际的存储。但是，必须有一种策略来决定创建什么实际查询。下一节将描述可用的选项。

查询查找策略

存储库基础结构可以使用以下策略来解析查询。使用 XML 配置，您可以通过命名空间中的 query-lookup-strategy 属性配置策略。对于 Java 配置，您可以使用 EnableMongoRepositories 注解的 queryLookupStrategy 属性。某些策略可能不受某些数据存储的支持。

CREATE 尝试从查询方法名称构建特定于存储的查询。一般方法是从方法名称中删除一组已知的常用前缀，然后解析方法的其余部分。您可以在“查询创建”中阅读更多关于查询构建的信息。
USE_DECLARED_QUERY 尝试查找声明的查询，如果找不到则抛出异常。查询可以通过某个地方的注解定义，或通过其他方式声明。请参阅特定存储的文档以查找该存储的可用选项。如果存储库基础结构在引导时未找到该方法的声明查询，则会失败。
CREATE_IF_NOT_FOUND（默认值）结合了 CREATE 和 USE_DECLARED_QUERY。它首先查找声明的查询，如果未找到声明的查询，则创建自定义基于方法名称的查询。这是默认查找策略，因此，如果您没有显式配置任何内容，则会使用它。它允许通过方法名称快速定义查询，但也允许通过根据需要引入声明查询来对这些查询进行自定义调整。

查询创建

Spring Data 存储库基础结构中内置的查询构建器机制可用于构建对存储库实体的约束查询。

以下示例显示了如何创建多个查询

从方法名称创建查询

interface PersonRepository extends Repository<Person, Long> {

  List<Person> findByEmailAddressAndLastname(EmailAddress emailAddress, String lastname);

  // Enables the distinct flag for the query
  List<Person> findDistinctPeopleByLastnameOrFirstname(String lastname, String firstname);
  List<Person> findPeopleDistinctByLastnameOrFirstname(String lastname, String firstname);

  // Enabling ignoring case for an individual property
  List<Person> findByLastnameIgnoreCase(String lastname);
  // Enabling ignoring case for all suitable properties
  List<Person> findByLastnameAndFirstnameAllIgnoreCase(String lastname, String firstname);

  // Enabling static ORDER BY for a query
  List<Person> findByLastnameOrderByFirstnameAsc(String lastname);
  List<Person> findByLastnameOrderByFirstnameDesc(String lastname);
}

解析查询方法名称分为主体和谓词。第一部分（find…By、exists…By）定义查询的主体，第二部分形成谓词。引入子句（主体）可以包含更多表达式。find（或其他引入关键字）和 By 之间的任何文本都被认为是描述性的，除非使用其中一个结果限制关键字，例如 Distinct 用于在要创建的查询上设置 distinct 标志，或Top/First 用于限制查询结果。

附录包含了查询方法主体关键字的完整列表和查询方法谓词关键字，包括排序和字母大小写修饰符。但是，第一个 By 充当分隔符，指示实际条件谓词的开始。在最基本的层面上，您可以定义实体属性上的条件，并使用 And 和 Or 将它们连接起来。

解析方法的实际结果取决于您为其创建查询的持久性存储。但是，有一些普遍需要注意的事项

表达式通常是属性遍历与可以连接的操作符的组合。您可以将属性表达式与 AND 和 OR 组合。您还可以获得对属性表达式的操作符的支持，例如 Between、LessThan、GreaterThan 和 Like。支持的操作符可能因数据存储而异，因此请查阅参考文档的相应部分。
方法解析器支持为单个属性设置 IgnoreCase 标志（例如，findByLastnameIgnoreCase(…)）或为支持忽略大小写的类型的所有属性设置 IgnoreCase 标志（通常是 String 实例，例如，findByLastnameAndFirstnameAllIgnoreCase(…)）。是否支持忽略大小写可能因存储而异，因此请查阅存储特定查询方法的参考文档中的相关部分。
您可以通过将 OrderBy 子句附加到引用属性的查询方法并提供排序方向（Asc 或 Desc）来应用静态排序。要创建支持动态排序的查询方法，请参阅“分页、迭代大型结果、排序和限制”。

保留的方法名称

虽然派生的存储库方法按名称绑定到属性，但在处理从针对标识符属性的基本存储库继承的某些方法名称时，此规则有一些例外。这些保留方法（如 CrudRepository#findById（或仅 findById））会针对标识符属性，而不管在声明的方法中使用的实际属性名称是什么。

考虑以下域类型，它包含一个名为 pk 的属性，该属性通过 @Id 标记为标识符，以及一个名为 id 的属性。在这种情况下，您需要注意查找方法的命名，因为它们可能会与预定义的签名冲突

class User {
  @Id Long pk;                          (1)

  Long id;                              (2)

  // …
}

interface UserRepository extends Repository<User, Long> {

  Optional<User> findById(Long id);     (3)

  Optional<User> findByPk(Long pk);     (4)

  Optional<User> findUserById(Long id); (5)
}

1	标识符属性（主键）。
2	名为 `id` 的属性，但不是标识符。
3	目标是 `pk` 属性（用 `@Id` 标记的属性，被认为是标识符），因为它引用了 `CrudRepository` 基本存储库方法。因此，它不是使用 `id` 作为属性名称的派生查询，因为它属于保留方法之一。
4	按名称目标是 `pk` 属性，因为它是一个派生查询。
5	通过使用 `find` 和 `by` 之间的描述性标记来目标是 `id` 属性，以避免与保留方法发生冲突。

这种特殊行为不仅针对查找方法，也适用于exits和delete方法。有关方法列表，请参阅“存储库查询关键字”。

属性表达式

属性表达式只能引用托管实体的直接属性，如前面的示例所示。在查询创建时，您已经确保解析的属性是托管域类的属性。但是，您也可以通过遍历嵌套属性来定义约束。考虑以下方法签名

List<Person> findByAddressZipCode(ZipCode zipCode);

假设一个Person有一个带有ZipCode的Address。在这种情况下，该方法创建x.address.zipCode属性遍历。解析算法首先将整个部分（AddressZipCode）解释为属性，并检查域类中是否存在具有该名称（不区分大小写）的属性。如果算法成功，则使用该属性。否则，算法从右侧的驼峰命名法部分将源拆分为头部和尾部，并尝试查找相应的属性——在我们的示例中，AddressZip和Code。如果算法找到具有该头部的属性，则获取尾部并继续从那里向下构建树，以刚刚描述的方式拆分尾部。如果第一次拆分不匹配，则算法将拆分点向左移动（Address、ZipCode）并继续。

虽然这应该适用于大多数情况，但算法可能会选择错误的属性。假设Person类也具有addressZip属性。算法将在第一轮拆分中就匹配，选择错误的属性并失败（因为addressZip的类型可能没有code属性）。

为了解决此歧义，您可以在方法名称中使用_手动定义遍历点。因此，我们的方法名称如下所示

List<Person> findByAddress_ZipCode(ZipCode zipCode);

因为我们将下划线（_）视为保留字符，所以我们强烈建议遵循标准的Java命名约定（即，不要在属性名称中使用下划线，而是应用驼峰命名法）。

以下划线开头的字段名

字段名可以以下划线开头，例如String _name。确保保留_，如_name所示，并使用双下划线_来分割嵌套路径，如user__name。

大写字段名

所有字母都为大写的字段名可以按原样使用。如果适用，嵌套路径需要通过_分割，如USER_name所示。

第二个字母为大写的字段名

由一个起始小写字母后跟一个大写字母组成的字段名，例如String qCode，可以通过以两个大写字母开头来解析，如QCode所示。请注意潜在的路径歧义。

路径歧义

在以下示例中，属性qCode和q的排列，其中q包含一个名为code的属性，为路径QCode创建了歧义。

record Container(String qCode, Code q) {}
record Code(String code) {}

由于首先考虑属性的直接匹配，因此不会考虑任何潜在的嵌套路径，并且算法会选择qCode字段。为了选择q中的code字段，需要使用下划线表示法Q_Code。

返回集合或可迭代对象的存储库方法

返回多个结果的查询方法可以使用标准的JavaIterable、List和Set。除此之外，我们支持返回Spring Data的Streamable（Iterable的自定义扩展），以及Vavr提供的集合类型。请参阅附录，其中解释了所有可能的查询方法返回类型。

使用Streamable作为查询方法返回类型

您可以使用Streamable作为Iterable或任何集合类型的替代方案。它提供了一些便利方法来访问非并行Stream（Iterable中缺少）以及直接….filter(…)和….map(…)遍历元素并将Streamable与其他元素连接起来的能力

使用Streamable组合查询方法结果

interface PersonRepository extends Repository<Person, Long> {
  Streamable<Person> findByFirstnameContaining(String firstname);
  Streamable<Person> findByLastnameContaining(String lastname);
}

Streamable<Person> result = repository.findByFirstnameContaining("av")
  .and(repository.findByLastnameContaining("ea"));

返回自定义Streamable包装器类型

为集合提供专用的包装器类型是一种常用的模式，用于为返回多个元素的查询结果提供API。通常，这些类型是通过调用返回类似集合类型的存储库方法并手动创建包装器类型的实例来使用的。您可以避免此额外步骤，因为Spring Data允许您将这些包装器类型用作查询方法返回类型，前提是它们满足以下条件

该类型实现了Streamable。
该类型公开了一个构造函数或一个名为of(…)或valueOf(…)的静态工厂方法，该方法将Streamable作为参数。

以下清单显示了一个示例

class Product {                                         (1)
  MonetaryAmount getPrice() { … }
}

@RequiredArgsConstructor(staticName = "of")
class Products implements Streamable<Product> {         (2)

  private final Streamable<Product> streamable;

  public MonetaryAmount getTotal() {                    (3)
    return streamable.stream()
      .map(Product::getPrice)
      .reduce(Money.of(0), MonetaryAmount::add);
  }


  @Override
  public Iterator<Product> iterator() {                 (4)
    return streamable.iterator();
  }
}

interface ProductRepository implements Repository<Product, Long> {
  Products findAllByDescriptionContaining(String text); (5)
}

1	一个公开API以访问产品价格的`Product`实体。
2	一个`Streamable<Product>`的包装器类型，可以通过使用`Products.of(…)`（使用Lombok注释创建的工厂方法）来构造。一个使用`Streamable<Product>`作为参数的标准构造函数也可以。
3	包装器类型公开了一个额外的API，在`Streamable<Product>`上计算新值。
4	实现`Streamable`接口并委托给实际结果。
5	该包装器类型`Products`可以直接用作查询方法返回类型。您不需要返回`Streamable<Product>`并在存储库客户端中查询后手动包装它。

对Vavr集合的支持

Vavr是一个在Java中采用函数式编程概念的库。它附带了一组自定义的集合类型，您可以将其用作查询方法返回类型，如下表所示

Vavr集合类型使用的Vavr实现类型有效的Java源类型

Vavr集合类型	使用的Vavr实现类型	有效的Java源类型
`io.vavr.collection.Seq`	`io.vavr.collection.List`	`java.util.Iterable`
`io.vavr.collection.Set`	`io.vavr.collection.LinkedHashSet`	`java.util.Iterable`
`io.vavr.collection.Map`	`io.vavr.collection.LinkedHashMap`	`java.util.Map`

io.vavr.collection.Seq

io.vavr.collection.List

java.util.Iterable

io.vavr.collection.Set

io.vavr.collection.LinkedHashSet

java.util.Iterable

io.vavr.collection.Map

io.vavr.collection.LinkedHashMap

java.util.Map

您可以将第一列中的类型（或其子类型）用作查询方法返回类型，并根据实际查询结果的Java类型（第三列）使用第二列中的类型作为实现类型。或者，您可以声明Traversable（Vavr的Iterable等效项），然后我们从实际返回值派生实现类。也就是说，java.util.List将转换为Vavr的List或Seq，java.util.Set将转换为Vavr的LinkedHashSet Set，依此类推。

流式查询结果

您可以通过使用Java 8的Stream<T>作为返回类型来增量处理查询方法的结果。数据存储特定方法用于执行流式处理，而不是将查询结果包装在Stream中，如下例所示

使用Java 8的Stream<T>流式处理查询结果

@Query("select u from User u")
Stream<User> findAllByCustomQueryAndStream();

Stream<User> readAllByFirstnameNotNull();

@Query("select u from User u")
Stream<User> streamAllPaged(Pageable pageable);

Stream可能会包装底层数据存储特定资源，因此必须在使用后关闭。您可以使用close()方法手动关闭Stream，也可以使用Java 7的try-with-resources块，如下例所示

在try-with-resources块中使用Stream<T>结果

try (Stream<User> stream = repository.findAllByCustomQueryAndStream()) {
  stream.forEach(…);
}

并非所有Spring Data模块当前都支持Stream<T>作为返回类型。

异步查询结果

您可以使用Spring的异步方法运行功能异步运行存储库查询。这意味着方法在调用后立即返回，而实际查询发生在已提交到Spring TaskExecutor的任务中。异步查询与反应式查询不同，不应混合使用。有关反应式支持的更多详细信息，请参阅特定于存储的文档。以下示例显示了一些异步查询

@Async
Future<User> findByFirstname(String firstname);               (1)

@Async
CompletableFuture<User> findOneByFirstname(String firstname); (2)

1	使用`java.util.concurrent.Future`作为返回类型。
2	使用Java 8的`java.util.concurrent.CompletableFuture`作为返回类型。

分页、迭代大型结果、排序和限制

要在查询中处理参数，请定义方法参数，如前面的示例中所示。除此之外，基础结构还会识别某些特定类型，如Pageable、Sort和Limit，以动态地将分页、排序和限制应用于您的查询。以下示例演示了这些功能

在查询方法中使用Pageable、Slice、Sort和Limit

Page<User> findByLastname(String lastname, Pageable pageable);

Slice<User> findByLastname(String lastname, Pageable pageable);

List<User> findByLastname(String lastname, Sort sort);

List<User> findByLastname(String lastname, Sort sort, Limit limit);

List<User> findByLastname(String lastname, Pageable pageable);

使用Sort、Pageable和Limit的API期望将非null值传递给方法。如果您不想应用任何排序或分页，请使用Sort.unsorted()、Pageable.unpaged()和Limit.unlimited()。

第一个方法允许您将org.springframework.data.domain.Pageable实例传递给查询方法，以动态地将分页添加到静态定义的查询中。Page了解可用的元素和页面的总数。它通过基础结构触发计数查询来计算总数来做到这一点。由于这可能很昂贵（取决于使用的存储），因此您可以改为返回Slice。Slice只知道下一个Slice是否可用，当遍历更大的结果集时，这可能就足够了。

排序选项也通过Pageable实例处理。如果您只需要排序，请将org.springframework.data.domain.Sort参数添加到您的方法中。如您所见，返回List也是可能的。在这种情况下，不会创建构建实际Page实例所需的额外元数据（这反过来意味着不会发出必要的额外计数查询）。相反，它限制查询仅查找给定范围内的实体。

要找出整个查询可以获得多少页，您必须触发一个额外的计数查询。默认情况下，此查询是从您实际触发的查询派生的。

特殊参数在查询方法中只能使用一次。
上面描述的一些特殊参数是互斥的。请考虑以下无效的参数组合列表。

参数示例原因

Pageable和Sort

findBy…(Pageable page, Sort sort)

Pageable已经定义了Sort

Pageable和Limit

findBy…(Pageable page, Limit limit)

Pageable已经定义了限制。

用于限制结果的Top关键字可以与Pageable一起使用，其中Top定义结果的总最大值，而Pageable参数可能会减少此数量。

哪种方法更合适？

Spring Data 抽象提供的价值可能最好通过下表中概述的可能的查询方法返回类型来体现。该表显示了您可以从查询方法返回哪些类型

表 1. 使用大型查询结果
方法	获取的数据量	查询结构	约束
`List<T>`	所有结果。	单个查询。	查询结果可能会耗尽所有内存。获取所有数据可能需要很长时间。
`Streamable<T>`	所有结果。	单个查询。	查询结果可能会耗尽所有内存。获取所有数据可能需要很长时间。
`Stream<T>`	根据`Stream`的消耗情况进行分块（逐个或批量）。	通常使用游标的单个查询。	使用后必须关闭流以避免资源泄漏。
`Flux<T>`	根据`Flux`的消耗情况进行分块（逐个或批量）。	通常使用游标的单个查询。	存储模块必须提供反应式基础设施。
`Slice<T>`	在`Pageable.getOffset()`处获取`Pageable.getPageSize() + 1`	从`Pageable.getOffset()`开始获取数据的多个查询，应用限制。	`Slice`只能导航到下一个`Slice`。 `Slice`提供有关是否还有更多数据要获取的详细信息。当偏移量过大时，基于偏移量的查询效率会降低，因为数据库仍然必须物化完整的结果。 `Window`提供有关是否还有更多数据要获取的详细信息。当偏移量过大时，基于偏移量的查询效率会降低，因为数据库仍然必须物化完整的结果。
`Page<T>`	在`Pageable.getOffset()`处获取`Pageable.getPageSize()`	从`Pageable.getOffset()`开始的多个查询，应用限制。此外，可能需要`COUNT(…)`查询来确定元素的总数。	通常需要代价高昂的`COUNT(…)`查询。当偏移量过大时，基于偏移量的查询效率会降低，因为数据库仍然必须物化完整的结果。

分页和排序

您可以使用属性名称定义简单的排序表达式。您可以连接表达式以将多个条件收集到一个表达式中。

定义排序表达式

Sort sort = Sort.by("firstname").ascending()
  .and(Sort.by("lastname").descending());

要以更类型安全的方式定义排序表达式，请从要为其定义排序表达式的类型开始，并使用方法引用来定义要排序的属性。

使用类型安全的 API 定义排序表达式

TypedSort<Person> person = Sort.sort(Person.class);

Sort sort = person.by(Person::getFirstname).ascending()
  .and(person.by(Person::getLastname).descending());

TypedSort.by(…)通过（通常）使用 CGlib 利用运行时代理，这可能会在使用 Graal VM Native 等工具时干扰本机映像编译。

如果您的存储实现支持 Querydsl，您还可以使用生成的元模型类型来定义排序表达式

使用 Querydsl API 定义排序表达式

QSort sort = QSort.by(QPerson.firstname.asc())
  .and(QSort.by(QPerson.lastname.desc()));

限制查询结果

除了分页之外，还可以使用专用的Limit参数来限制结果大小。您还可以使用First或Top关键字来限制查询方法的结果，您可以互换使用它们，但不能与Limit参数混合使用。您可以将可选的数值附加到Top或First以指定要返回的最大结果大小。如果省略数字，则假定结果大小为 1。以下示例显示了如何限制查询大小

使用Top和First限制查询结果大小

List<User> findByLastname(Limit limit);

User findFirstByOrderByLastnameAsc();

User findTopByOrderByAgeDesc();

Page<User> queryFirst10ByLastname(String lastname, Pageable pageable);

Slice<User> findTop3ByLastname(String lastname, Pageable pageable);

List<User> findFirst10ByLastname(String lastname, Sort sort);

List<User> findTop10ByLastname(String lastname, Pageable pageable);

限制表达式还支持用于支持 distinct 查询的数据存储的Distinct关键字。此外，对于将结果集限制为一个实例的查询，支持使用Optional关键字将结果包装起来。

如果将分页或切片应用于限制查询分页（以及可用页面数量的计算），则它将在限制结果内应用。

通过使用Sort参数将限制与动态排序结合使用，您可以表达“K”个最小元素和“K”个最大元素的查询方法。