Fenix — 比 MyBatis 更加强大的 Spring Data JPA 扩展库

Java JPA Fenix
后端
发布日期:   2019-08-20
文章字数:   2.2k
阅读时长:   9 分
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Fenix（菲尼克斯）是一个比 MyBatis 更加强大，为解决复杂、动态 SQL (JPQL) 而生的 Spring Data JPA 扩展库，目的是辅助开发者更方便、快捷的书写复杂、动态且易于维护的 SQL，支持 XML 和 Java 链式 API 两种方式来书写动态 SQL。

特性

  • 简单、轻量级、无副作用的集成和使用；
  • 作为 JPA 的扩展和增强，兼容 Spring Data JPA 的各种特性；
  • 提供了 XML 和纯 Java API 两种方式来书写 SQL；
  • XML 的方式功能强大，让 SQL 和 Java 代码解耦，易于维护；
  • 也可以采用 Java 链式 API 来书写动态 SQL；
  • 具有动态性、极致的可复用性和可调试性的优点；
  • 具有可扩展性，可自定义 XML 语义标签和对应的标签处理器来生成自定义逻辑的 SQL 片段和参数；

初衷

随着 Spring Data JPA 越来越流行，极大的方便了数据的“增删改”和简单查询的场景，但是在复杂、动态查询方面就显得有些“糟糕”了，相比 MyBatis 的 XML 动态 SQL 而言，缺少了一定优雅和可维护性。

所以，为了能使开发人员能像在 MyBatis 中那样在 XML 中书写 JPQL 语句，Fenix 中引入了 MVEL 表达式和模板引擎的语法来书写和渲染 XML 中的动态 SQL。通俗的说，就是支持使用表达式、if/else、foreach 等来达到跟 MyBatis 类似的动态 SQL 能力。但是，仅靠这些“灵活”的动态能力，仍然会书写出大量相似或重复的 SQL。

因此，为了更加极致的解决 SQL 片段“相似或重复”的问题，Fenix 中引入了 SQL 片段的“语义化标签”，将大多数常见的 SQL 片段做成 XML 标签，通过传递的字段和动态的参数值就可以生成对应的 SQL 片段和命名参数。语言化的 XML 标签可以在各个需要的地方复用，也支持自定义你自己的 XML SQL 语义标签。

为了便于开发人员书写一般中短长度的动态 SQL，Fenix 还提供了 Java 链式 API 书写动态 SQL 的方式，使 SQL 可读性和紧凑性更好，如果要书写静态或动态的中、长 SQL，则推荐使用 XML 方式，便于集中阅读、调试和维护 SQL。

注：本 Fenix 扩展库开发的核心思想来源于我几年前写的动态 SQL 拼接库 Zealot。如果你熟悉《星际争霸》的话，大概能理解其中的关系。

与 MyBatis 的 SQL 比较

假设业务查询场景

下面将通过一个多条件查询操作日志的功能，来初步了解和比较 MyBatis 与 Fenix 在写“多条件模糊分页”查询时 SQL 写法的一些差异。

查询页面

由于是查询的场景，上面的几个查询条件都是非必填的，字段含义解释如下：

  • 操作名称：数据库字段类型为 String 型，根据输入的名称来进行模糊查询（LIKE）；
  • 操作类型：数据库字段类型为 int 型，可以下拉选择多个选项来进行范围查询（IN）；
  • 操作结果：数据库字段类型为 int 型，只能下拉选择一个选项值来进行等值查询（=）；
  • 操作时间：数据库字段类型为 datetime 型，可以选择开始时间或者结束时间来进行区间查询（BETWEEN ? AND ?、>=、<=）；

MyBatis 的 SQL 写法

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.blinkfox.example.repository.mapper.OperationLogMapper">

    <!-- MyBatis 映射字段为 Bean 的 resultMap. -->
    <resultMap id="operationLogMap" type="com.blinkfox.example.repository.pojo.OperationLog">
        <id column="c_id" property="id"/>
        <result column="c_title" property="title"/>
        <result column="n_type" property="type"/>
        <result column="n_result" property="result"/>
        <result column="dt_create_time" property="createTime"/>
        <result column="c_description" property="description"/>
    </resultMap>

    <!-- MyBatis 动态查询操作日志的 SQL. -->
    <select id="queryOperationLogs" resultMap="operationLogMap">
        SELECT
            ol.c_id,
            ol.c_title,
            ol.n_type,
            ol.n_result,
            ol.dt_create_time,
            ol.c_description
        FROM
            t_operation_log AS ol
        <trim prefix="WHERE" suffix="" suffixOverrides="AND">
            <if test="log.result != null and log.result != 0">
                ol.n_result = #{log.result} AND
            </if>
            <if test="log.title != null and log.title != ''">
                ol.c_title like CONCAT('%', #{log.title}, '%') AND
            </if>
            <if test="log.typeList != null">
                ol.n_type in
                <foreach collection="log.typeList" index="index" item="item" open="(" separator="," close=")">
                    #{item}
                </foreach>
                AND
            </if>
            <if test="log.startTime != null and log.endTime != null">
                ol.dt_create_time BETWEEN #{log.startTime} AND #{log.endTime} AND
            </if>
            <if test="log.startTime != null and log.endTime == null">
                ol.dt_create_time &gt;= #{log.startTime} AND
            </if>
            <if test="log.startTime == null and log.endTime != null">
                ol.dt_create_time &lt;= #{log.endTime} AND
            </if>
        </trim>
    </select>

</mapper>

Fenix 的 SQL 写法

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- 操作日志的 SQL 仓库. -->
<fenixs namespace="OperationLogRepository">

    <!-- 多条件模糊分页查询操作日志的示例 SQL. -->
    <fenix id="queryOperationLogs" removeIfExist="1 = 1 AND ">
        SELECT
            ol.id,
            ol.title,
            ol.type,
            ol.result,
            ol.createTime,
            ol.description
        FROM
            OperationLog AS ol
        WHERE
            1 = 1
        <andLike field="ol.title" value="log.title" match="log.title != empty"/>
        <andIn field="ol.type" value="log.typeList" match="log.typeList != empty"/>
        <andEqual field="ol.result" value="log.result" match="log.result != empty"/>
        <andBetween field="ol.createTime" start="log.startTime" end="log.endTime" match="(log.startTime != empty) || (log.endTime != empty)"/>
    </fenix>

</fenixs>

MyBatis 与 Fenix 的比较总结

MyBatis 和 Fenix 的 SQL 有以下几个差异点：

  • MyBatis 只能写原生 SQL，无法享受跨数据库时的兼容性；由于 Fenix 是基于 Spring Data JPA 的扩展，即可以写 JPQL 语句，也可以写原生 SQL 语句，上述示例中写的是 JPQL 语句，SQL 的字段表达上更简洁。
  • MyBatis 书写动态 SQL 依赖只能 if/else、foreach 等分支循环操作，灵活性高，但是代码量和重复性较高；而 Fenix 也有 if/else、foreach 等分支循环操作，但内置了大量的更加简单、强大和语义化的 XML SQL 标签，使用语义化的 SQL 标签，使得 SQL 的语义简单明了，再通过 match 属性的值来确定是否生成此条 SQL，来达到动态性。
  • MyBatis 通过 trim 标签消除 WHERE 语句后的 1 =1 AND，而 Fenix 是通过在 <fenix /> 节点中声明 removeIfExist 属性（非必填）来声明式的消除。
  • MyBatis 的动态 SQL 解析引擎是 OGNL，而 Fenix 的解析引擎是 MVEL，功能和性能上都更优一些。

总结：通过以上 MyBatis 和 Fenix 的各自 SQL 写法比较来看，Fenix 的 SQL 在动态性、简介性和SQL 语义化等方面，都更加强大。

支持场景

适用于 Java Spring Data JPA 项目，JDK 1.8 及以上。

Spring Boot 项目集成

如果你是 Spring Boot 项目，那么直接集成 fenix-spring-boot-starter 库，并激活 FenixJpaRepositoryFactoryBean。

注：如果不是 Spring Boot 项目，请参看这里。

Maven

<dependency>
    <groupId>com.blinkfox</groupId>
    <artifactId>fenix-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.0.1</version>
</dependency>

Gradle

compile 'com.blinkfox:fenix-spring-boot-starter:1.0.1'

激活 Fenix FactoryBean

然后需要在你的 Spring Boot 应用的 @EnableJpaRepositories 注解中，配置
repositoryFactoryBeanClass 的属性值为 FenixJpaRepositoryFactoryBean.class。

/**
 * 请在 Spring Boot 应用中配置 {@link EnableJpaRepositories#repositoryFactoryBeanClass}
 * 的值为 {@link FenixJpaRepositoryFactoryBean}.
 *
 * @author blinkfox on 2019-08-15.
 */
@EnableJpaRepositories(repositoryFactoryBeanClass = FenixJpaRepositoryFactoryBean.class)
@SpringBootApplication
public class DemoApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }
}

注： FenixJpaRepositoryFactoryBean 继承自 Spring Data JPA 默认的 JpaRepositoryFactoryBean。所以，Fenix 与 JPA 的各种注解和特性完全兼容，并提供了更加强大的 @QueryFenix 注解。

application.yml 配置项

要修改 Fenix 的配置信息，你需要在你的 Spring Boot 项目中，在 application.yml 或者 application.properties 中去修改配置信息。

以下通过 application.yml 文件来说明 Fenix 中的几个配置项、默认值和说明信息，供你参考。

# Fenix 的几个配置项、默认值及详细说明，通常情况下你不需要填写这些配置信息.
fenix:
  # 成功加载 Fenix 配置信息后，是否打印启动 banner，默认 true.
  print-banner: true
  # 是否打印 Fenix 生成的 SQL 信息，默认为空.
  # 当该值为空时，会读取 'spring.jpa.show-sql' 的值，为 true 就打印 SQL 信息，否则不打印.
  # 当该值为 true 时，就打印 SQL 信息，否则不打印. 生产环境不建议设置为 true.
  print-sql:
  # 扫描 Fenix XML 文件的所在位置，默认是 fenix 目录及子目录，可以用 yaml 文件方式配置多个值.
  xml-locations: fenix
  # 扫描你自定义的 XML 标签处理器的位置，默认为空，可以是包路径，也可以是 Java 或 class 文件的全路径名
  # 可以配置多个值，不过一般情况下，你不自定义自己的 XML 标签和处理器的话，不需要配置这个值.
  handler-locations:

开源许可证

本 Fenix 的 Spring Data JPA 扩展库遵守 Apache License 2.0 许可证。

文章作者: blinkfox
文章链接: https://blinkfox.github.io/2019/08/20/hou-duan/jpa/fenix-bi-mybatis-geng-jia-qiang-da-de-spring-data-jpa-kuo-zhan-ku/
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