红茶的个人站点

  • 首页
  • 专栏
  • 开发工具
  • 其它
  • 隐私政策
Awalon
Talk is cheap,show me the code.
  1. 首页
  2. 专栏
  3. Spring Boot 学习笔记
  4. 正文

JPA 学习笔记 1:开始

2025年10月3日 204点热度 0人点赞 0条评论

快速开始

JPA 是 Sun 对 ORM 框架定义的一组标准规范,类似于 JDBC 之于各种数据库。

创建一个空的 Maven 项目,添加如下依赖:

<dependency>
    <groupId>org.hibernate.orm</groupId>
    <artifactId>hibernate-core</artifactId>
    <version>7.1.2.Final</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>jakarta.annotation</groupId>
    <artifactId>jakarta.annotation-api</artifactId>
    <version>3.0.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>jakarta.persistence</groupId>
    <artifactId>jakarta.persistence-api</artifactId>
    <version>3.2.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
    <version>9.4.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <version>1.18.42</version>
</dependency>

添加 JPA 的配置文件src/main/resources/META-INF/persistence.xml:

<persistence xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/persistence"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/persistence https://jakarta.ee/xml/ns/persistence/persistence_3_0.xsd"
             version="2.0">
    <persistence-unit name="jpa-demo" transaction-type="RESOURCE_LOCAL">
        <!-- 指定ORM框架实现了 PersistenceProvider 接口的实现类 -->
        <provider>org.hibernate.jpa.HibernatePersistenceProvider</provider>
        <class>cn.icexmoon.entity.Customer</class>
        <properties>
            <!-- 数据库连接设置 -->
            <property name="jakarta.persistence.jdbc.driver" value="com.mysql.cj.jdbc.Driver" />
            <property name="jakarta.persistence.jdbc.url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/jpa" />
            <property name="jakarta.persistence.jdbc.user" value="root" />
            <property name="jakarta.persistence.jdbc.password" value="mysql" />
            <!-- ORM 框架设置 -->
            <property name="jakarta.persistence.schema-generation.database.action" value="update"/>
            <property name="hibernate.show_sql" value="true" />
            <property name="hibernate.format_sql" value="true" />
            <property name="hibernate.highlight.sql" value="true"/>
        </properties>
    </persistence-unit>
</persistence>

JPA 配置文件的格式和内容与 JPA 以及具体的 JPA 实现版本有关,不同的版本可能会有不同的差异,这里是 Hibernate 7.x 的配置内容。

这里的<class>cn.icexmoon.entity.Customer</class>是之后定义的实体类,如果没有在这里添加,就会报错表示实体类不属于这个persistence-unit。

根据需要,JPA 会在 SessionFactory 启动以及关闭时自动执行一些 DDL 语句对数据库进行初始化,具体的策略由配置项 jakarta.persistence.schema-generation.database.action决定,具体有以下选项:

  • drop-and-create,先删除数据库,然后创建表、序列和索引,最后填充初始数据。

  • create,创建表、序列和约束,填充初始数据。

  • create-drop,在启动时先删除再创建数据库,在关闭时删除数据库。

  • drop,关闭时删除数据库。

  • validate,仅检查数据库是否与 JPA 中的定义匹配,不进行任何更改。

  • update,仅在数据库与 JPA 中的定义不匹配时执行 DDL 语句更新数据库。

  • populate,仅填充初始数据,不执行任何 DDL 语句。

添加实体类src/main/java/cn/icexmoon/entity/Customer.java:

@Entity
@Table(name = "customer")
@Data
public class Customer {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    @Column(name = "last_name", length = 10, nullable = false)
    private String lastName;
    private Integer age;
}

主要涉及以下注解:

  • @Entity,定义 JPA 实体

  • @Table,如果实体名称与表名不同,需要使用 @Table 标记对应的数据库表

  • @Id,标记用于表主键的字段

  • @GeneratedValue,主键生成策略,分为以下几种:

    • AUTO:JPA 自动选择合适策略,默认选项

    • IDENTITY:采用数据库自增方式生成主键,Oracle 不支持

    • SEQUENCE:通过序列产生主键,通过 @SequenceGenerator 注解指定序列名,MySQL 不支持

    • TABLE:通过表产生主键,框架借由表模拟序列产生主键,使用该策略可以使应用更易于数据库迁移

  • @Column,定义列的相关设置,比如列名、长度、是否为空、是否唯一约束等。

添加入口类src/main/java/cn/icexmoon/Main.java:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello world!");
        EntityManagerFactory entityManagerFactory = Persistence.createEntityManagerFactory("jpa-demo");
        EntityManager entityManager = entityManagerFactory.createEntityManager();
        EntityTransaction transaction = entityManager.getTransaction();
        transaction.begin();
        Customer customer = new Customer();
        customer.setLastName("icexmoon");
        customer.setAge(18);
        entityManager.persist(customer);
        transaction.commit();
        entityManager.close();
        entityManagerFactory.close();
    }
}

注解

@Transient

JPA 实体中默认所有具备 Getter 和 Setter 的属性都是表字段的映射,如果有属性不是表字段的映射,就需要使用@Transient注解标记:

@Entity
@Table(name = "customer")
@Data
public class Customer {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    @Column(name = "last_name", length = 10, nullable = false)
    private String lastName;
    private Integer age;
    @Transient
    private Integer score;
}

这里的score属性就不会作为表字段保存和读取。

@Temporal

如果实体类的字段是Date类型:

@Entity
@Table(name = "customer")
@Data
public class Customer {
    // ...
    private Date birth;
    private Date createTime;
}

JPA 自动生成的数据库字段都会是datetime类型。在这里,birth字段使用date类型的数据库字段存储更为合适。

可以使用@Temporal注解显式为 Date 类型字段指定数据库字段的类型:

@Entity
@Table(name = "customer")
@Data
public class Customer {
    // ...
    @Temporal(TemporalType.DATE)
    private Date birth;
    private Date createTime;
}

此时数据库中的birth字段会使用date类型而非datetime类型。

在高版本的 JPA 中@Temporal虽然依然有效,但已经被标记为废弃,高版本的 JPA 中建议直接使用 LocalDate和LocalDateTime定义时间类型的实体字段。

ID 属性

实体类都必须有用@Id标记的 ID 属性。

或者从父类(根实体)继承。

生成策略

需要为 ID 属性指定生成策略,Hibernate 支持以下 ID 属性生成策略:

Strategy 策略 Java type Java 类型 Implementation 实现
GenerationType.UUID UUID 或 String 一个 Java UUID
GenerationType.IDENTITY Long 或 Integer 一个标识符或自增列
GenerationType.SEQUENCE Long 或 Integer 数据库序列
GenerationType.TABLE Long 或 Integer 一个数据库表
GenerationType.AUTO Long 或 Integer 根据数据库的标识符类型和功能选择 SEQUENCE 、 TABLE 或 UUID

示例:

@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
public class Person {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.UUID)
    private UUID id;
    // ...
}

此时数据库表主键将使用 Java 生成的 UUID,数据库存储的类型是binary(16)。

@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
@Table(name = "person")
public class Person {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
	// ...
}

此时数据库表主键将使用数据库表的自增序列,即id bigint auto_increment。

@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
@Table(name = "person")
public class Person {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.SEQUENCE)
    private Long id;
    // ...
}

此时将使用额外的表(person_seq)用于存储和生成自增序列。

@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
@Table(name = "person")
public class Person {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.TABLE)
    private Long id;
	// ...
}

使用额外的表(hibernate_sequences) 生成主键。

@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
@Table(name = "person")
public class Person {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
    private Long id;
	// ...
}

由 Hiberrnate 自动决定使用何种生成策略,对于 MySQL 8,使用的是 GenerationType.TABLE。

对于不同的数据库,同一个主键生成策略可能有不同的实现方式,上面讨论的都是基于 MySQL 8 的主键策略实现。

使用表生成主键

使用表生成主键的策略时,默认使用统一的表hibernate_sequences,可以自定义使用的表以及自增序列查找方式。

创建用于生成主键的表:

create table id_generator
(
    id         bigint unsigned auto_increment
    primary key,
    table_name varchar(255) not null,
    value      bigint       null
);

修改实体类,使用表生成主键:

@Entity
@Table(name = "customer")
@Data
public class Customer {
    @Id
    @TableGenerator(
            name = "customer_id_generator",
            table = "id_generator",
            pkColumnName = "table_name",
            valueColumnName = "value",
            pkColumnValue = "customer",
            allocationSize = 1)
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.TABLE, generator = "customer_id_generator")
    private Long id;
    // ...
}

@TableGenerator的table属性说明使用id_generator表生成主键,生成主键的数据通过pkColumnName、pkColumnValue、valueColumnName三个属性进行定位,即pkColumnName的值所在的列的值为pkColumnValue的值,游标存放在valueColumnName值对应的列。allocationSize属性决定了下一个生成的主键值的步进。

当@TableGenerator与@GeneratedValue一起使用时,@GeneratedValue的属性是可以省略的:

@Id
@TableGenerator(
    name = "customer_id_generator",
    table = "id_generator",
    pkColumnName = "table_name",
    valueColumnName = "value",
    pkColumnValue = "customer",
    allocationSize = 1)
@GeneratedValue
private Long id;

联合主键

并不是所有表都有唯一列作为主键,有时候有多个列(一般称作复合主键或联合主键),对应到 JPA 实体,需要使用多个属性作为联合主键。

比如有三张表:学生表、课程表、学生选课表。

对应的实体:

@Data
@Entity
@NoArgsConstructor
public class Student {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    @Column(length = 10, nullable = false, unique = true)
    private String name;
    @Column(columnDefinition = "tinyint unsigned")
    private Integer age;

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }
}
@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
public class ClassItem {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    @Column(length = 10, nullable = false)
    private String name;
    @Column(length = 100)
    private String description;

    public ClassItem(String name) {
        this.name = name;
    }
}
@Entity
@Data
@IdClass(StudentClass.StudentClassId.class)
@NoArgsConstructor
public class StudentClass {
    public record StudentClassId(Long classId, Long studentId) {
    }

    @Id
    private Long classId;
    @Id
    private Long studentId;
    @Temporal(TemporalType.DATE)
    private Date beginDate;
    @Temporal(TemporalType.DATE)
    private Date endDate;
    public StudentClass(StudentClassId id, Date beginDate, Date endDate) {
        this.classId = id.classId;
        this.studentId = id.studentId;
        this.beginDate = beginDate;
        this.endDate = endDate;
    }
}

学生选课表中有两个属性作为联合主键,它们都有@Id注解。为了能使用find等 API 通过主键进行检索,这里还需要额外定义一个包含了这两个属性的类StudentClassId,并使用@IdClass注解进行标记。

利用联合主键添加数据:

Student student = new Student("李四");
entityManager.persist(student);
ClassItem classItem = new ClassItem("java");
entityManager.persist(classItem);
StudentClass studentClass = new StudentClass(
    new StudentClass.StudentClassId(classItem.getId(), student.getId()),
    DateUtil.parseDate("2025-1-25"), DateUtil.parseDate("2025-10-25"));
entityManager.persist(studentClass);

查找数据:

StudentClass studentClass = entityManager.find(StudentClass.class, new StudentClass.StudentClassId(1L, 1L));
System.out.println(studentClass);

虽然像上面那样定义联合主键是可行的,但并不推荐,Hibernate 官方推荐的方式是:

@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
public class StudentClass {
    public record StudentClassId(Long classId, Long studentId) {
    }
    @EmbeddedId
    private StudentClassId id;

    @Temporal(TemporalType.DATE)
    private Date beginDate;
    @Temporal(TemporalType.DATE)
    private Date endDate;
    public StudentClass(StudentClassId id, Date beginDate, Date endDate) {
        this.beginDate = beginDate;
        this.endDate = endDate;
    }
}

这里使用@EmbeddedId定义了一个联合主键,不需要使用@IdClass以及多个@Id注解。

自然键

实体除了可以用 ID 属性唯一定位,还可能通过其他属性组合唯一定位,这些属性被称作自然键(Nacture Key)。

@Entity
@Data
@NoArgsConstructor
public class Car {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String brand;
    @NaturalId
    private String engineCode;

    public Car(String brand, String engineCode) {
        this.brand = brand;
        this.engineCode = engineCode;
    }
}

上面的示例中,除了可以用 ID 唯一确定一辆车,还可以通过发动机序列号唯一确定一辆车。

为一个(或多个)属性添加@NaturalId注解后,Hibernate 会为这些属性对应的列创建单列(或联合)唯一索引。

本文的完整示例代码可以从这里获取。

参考资料

  • 尚硅谷jpa开发教程全套完整版

  • 集成JPA - Java教程 - 廖雪峰的官方网站

  • 《Hibernate 7 短指南》 --- A Short Guide to Hibernate 7

本作品采用 知识共享署名 4.0 国际许可协议 进行许可
标签: jpa
最后更新:2025年12月15日

魔芋红茶

加一点PHP,加一点Go,加一点Python......

点赞
< 上一篇
下一篇 >

文章评论

razz evil exclaim smile redface biggrin eek confused idea lol mad twisted rolleyes wink cool arrow neutral cry mrgreen drooling persevering
取消回复

COPYRIGHT © 2021 icexmoon.cn. ALL RIGHTS RESERVED.
本网站由提供CDN加速/云存储服务

Theme Kratos Made By Seaton Jiang

宁ICP备2021001508号

宁公网安备64040202000141号