本文档隶属于《Spring Data JPA用法与技能探究》系列的第一篇。本系列文档规划对Spring Data JPA进行全方位的使用介绍。通过本篇内容，对JAVA体系中DB操作相关的组件、规范等有一定初步了解，也大致了解了应该如何选择是使用JPA还是MyBatis选型。
序言
Spring Data JPA作为Spring Data中对于关系型数据库支持的一种框架技术，属于ORM的一种，通过得当的使用，可以大大简化开发过程中对于数据操作的复杂度。本文档隶属于《
Spring Data JPA用法与技能探究》系列的第一篇。本系列文档规划对Spring Data JPA进行全方位的使用介绍，一共分为5篇文档，如果感兴趣，欢迎关注交流。《Spring Data JPA用法与技能探究》系列涵盖内容：
- 开篇介绍 —— 《JDBC、ORM、JPA、Spring Data JPA，傻傻分不清楚？一文带你厘清个中曲直，给你个选择SpringDataJPA的理由！》
- 快速上手 —— 《SpringBoot集成JPA介绍》
- 深度进阶 —— 《JPA核心类型与用法介绍》
- 可靠保障 —— 《聊一聊数据库的事务，以及Spring体系下对事务的使用》
- 周边扩展 —— 《JPA开发辅助效率提升方案介绍》
本章节主要对Spring Data JPA的整体情况以及与其相关的一些概念进行一个简单的介绍。
在具体介绍Spring Data JPA之前，我们可以先来思考一个问题： 在JAVA中，如果需要操作DB，应该怎么做？
很多人可能首先想到的就是集成一些框架然后去操作就行了、比如mybatis、Hibernate框架之类的。
当然，也可能会有人想起JDBC。
再往深入想一下：
- JAVA里面的写的一段DB操作逻辑，是如何一步步被传递到DB中执行了的呢？
- 为什么JAVA里面可以去对接不同产商的DB产品？
- 为什么有JDBC、还会有各种mybatis或者诸如Hibernate等ORM框架呢？
- 这些JDBC、JPA、ORM、Hibernate等等相互之间啥关系？
- 除了MyBatis、Hibernate等习以为常的内容，是否还有其他操作DB的方案呢？
- ...
带着这些问题，我们接下来一步步的进行探讨，先树立对Spring Data JPA的正确印象。
1. 需要厘清的若干概念 1.1. JDBC谈到JAVA操作数据库相关的概念，JDBC是绕不过去的一个概念。
先来介绍下JDBC究竟是个什么概念。
JDBC（Java DataBase Connectivity），是java连接数据库操作的原生接口。
JDBC对Java程序员而言是API，为数据库访问提供标准的接口。由各个数据库厂商及第三方中间件厂商依照JDBC规范为数据库的连接提供的标准方法。
概念阐述的可能稍微有点抽象，说的直白点可以这么理解：各个产商的DB产品很多，JAVA联合各个DB产商定了个规范，JAVA可以按照规范去编写代码，就可以用相同的操作方法去操作不同产商的DB了。也就是说JDBC是JAVA与各个DB产商之间的一个约定规范、约束的是DB产商的实现规范。
基于JDBC，我们可以在JAVA代码中去执行DB操作，如下示意：
package com.txw.jdbc;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
@SuppressWarnings("all") // 注解警告信息
public class JdbcTest01 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 1.加载驱动
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
// 2 创建和数据库之间的连接
String username = "testdb";
String password = "testxxxxxx";
String url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/test?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai";
Connection conn = DriverManager.getConnection(url,username,password);
// 3.准备发送SQL
String sql = "select * from t_person";
PreparedStatement pstm = conn.prepareStatement(sql);
// 4.执行SQL，接收结果集
ResultSet rs = pstm.executeQuery();
// 5 处理结果集
while(rs.next()){
int personId1 = rs.getInt("person_id");
String personName1 = rs.getString("person_name");
int age1 = rs.getInt("age");
String sex1 = rs.getString("sex");
String mobile1 = rs.getString("mobile");
String address1 = rs.getString("address");
System.out.println("personId="+personId1+",personName="+personName1
+",age="+age1+",sex="+sex1+",mobile="+mobile1+",address="+address1);
}
// 6.释放资源
rs.close();
pstm.close();
conn.close();
}
}
从上面代码示例中可以看出JDBC的几个操作关键环节：
- 根据使用的DB类型不同，加载对应的JdbcDriver
- 连接DB
- 编写SQL语句
- 发送到DB中执行，并接收结果返回
- 对结果进行处理解析
- 释放过程中的连接资源
从演示代码里面，还可以看出，直接基于JDBC进行操作DB的时候，其弊端还是比较明显的：
- 业务代码里面耦合了字符串格式SQL语句，复杂场景维护起来比较麻烦；
- 非结构化的key-value映射方式处理结果，操作过于复杂，且不符合JAVA面向对象的思想；
- 需要关注过程资源的释放、操作不当容易造成泄露。
也正是由于JDBC上述比较明显的弊端，纯基于JDBC操作DB一般仅用于一些小型简单的场景，正式大型项目中，往往很少有直接基于JDBC进行编码开发的，而是借助一些封装框架来实现。
1.2. ORM框架对象-关系映射（Object-Relational Mapping，简称ORM）。ORM框架中贯穿着JAVA面向对象编程的思想，是面向对象编程的优秀代言人。
直白点说，ORM就是将代码里面的JAVA类与DB中的table表进行映射，代码中对相关JAVA类的操作，即体现为DB中对相关Table的操作。
ORM框架很好的解决了JDBC存在的一系列问题，简化了JAVA开发人员的编码复杂度。
1.3. JPA介绍JPA， 即Java Persistence API的缩写，也即JAVA持久化层API，这个并非是一个新的概念，其实在JDK5.x版本中就已经引入的一个概念。其宗旨是为POJO提供一个基于ORM的持久化操作的标准规范。
涵盖几个方面：
-
一套标准API
在javax.persistence的包下面提供，用来操作实体对象，执行CRUD操作，将开发者从烦琐的JDBC和SQL代码中解脱出来，按照JAVA思路去编写代码操作DB。 -
面向对象操作语言
通过面向对象的思路，避免代码与SQL的深度耦合。 -
ORM元数据映射
ORM，即Object Relation Mapping，对象关系映射。
JAVA应用程序，可以通过JPA规范，利用一些常见的基于JPA规范的框架来实现对DB的操作。而常见的一些ORM框架，比如Hibernate、EclipseLink、OpenJPA等等，其实都是提供了对JPA规范的支持，是JPA规范的具体实现提供者，用于辅助JAVA程序对数据库数据的操作。
基于前面介绍，我们了解到JPA的基本概念，知晓JPA其实是一个基于ORM的JAVA API规范定义，那么这里提及的Spring Data JPA又是什么呢？其与JPA之间的关系又是如何呢？
Spirng Data JPA是Spring提供的一套简化JPA开发的框架，按照约定好的【方法命名规则】写DAO层接口，就可以在不写接口实现的情况下，实现对数据库的访问和操作，同时提供了很多除了CRUD之外的功能，如分页、排序、复杂查询等等。
注意
Spring Data JPA不是一个完整JPA规范的实现，它只是一个代码抽象层，主要用于减少为各种持久层存储实现数据访问层所需的代码量。其底层依旧是Hibernate。
可以把Spring Data JPA理解为JPA规范的再次封装抽象。
hibernate是一个标准的orm框架，实现jpa接口。
1.6. JDBC，ORM，JPA，Spring Data JPA之间到底啥关系一个简单粗暴的理解方式：
- JDBC是JAVA操作最终数据库的底层接口，JDBC是与各个DB产商之间约定的协议规范，基于这些规范，可在JAVA代码中往DB执行SQL操作。
- 因为JDBC负责将SQL语句执行到DB中，属于相对原始的接口，业务代码里面需要构建拼接出SQL语句，然后基于JDBC去DB中执行对应SQL语句。这样存在的问题会比较明显，JAVA代码中需要耦合大量的SQL语句、且因为缺少封装，实际业务编码使用时会比较繁琐、维护复杂。
- 为了能够将代码与SQL语句分离开，以一种更符合JAVA面向对象编程思维的方式来操作DB，诞生了ORM（Object Relation Mapping， 对象关系映射）概念，ORM将JAVA的Object与DB中的Table进行映射起来，管理Object也等同于对Table的管理与操作，这样就可以实现没有SQL的情况下实现对DB的操作。常见的ORM框架有
Hibernate、EclipseLink、OpenJPA等等。 - 为了规范ORM的具体使用，JAVA 5.x开始制定了基于ORM思想的Java持久化层操作API规范，也即JPA（注意，JPA只是一个基于ORM的JAVA API规范，供各个ORM框架提供API时遵循），当前主流ORM框架都是支持JPA规范的。
- Spring框架盛行的时代，为了能够更好适配，Spring Data JPA诞生， 这个可以理解为对JPA规范的二次封装（可以这么理解：Spring Data JPA不是一个完整JPA规范的实现，它只是一个代码抽象层，主要用于减少为各种持久层存储实现数据访问层所需的代码量），其底层使用的依旧是常规ORM框架（Hibernate）。
相互之间的关系详解，见下图示意。
在介绍Spring Data JPA的优势前，先看个代码例子。
场景：
一张用户表（UserEntity），信息如下：
代码中实现如下诉求：
（1）获取所有研发部门的人员：
List<UserEntity> users = userReposity.findAllByDepartment("DevDept");
（2）获取研发部门的管理员：
List<UserEntity> users = userReposity.findAllByDepartmentAndRole("DevDept", "Admin");
看完上面的例子，一个最直观的感受是什么？
简单！
没错，“简单”就是Spring Data JPA最大的优势！
对于大部分的常规操作，基于Spring Data JPA，开发人员可以更加专注于业务逻辑的开发，而不用花费太多的精力去关注DB层面的封装处理以及SQL的编写维护，甚至在DAO层都不需要去定义接口。
除了简化开发，JPA还有的另一个比较大的优势，就是其可移植性比较好，因为其通过JPQL的方式进行操作，与原生SQL之间几乎没有耦合，所以可以方便的将底层DB切换到别的类型。
2.2. Spring Data JPA整体实现逻辑基于前面的介绍，我们可以这样理解，JAVA业务层调用SpringData JPA二次封装提供的Repository层接口，进而基于JPA标准API进行处理，基于Hibernate提供的JPA具体实现，接着基于JDBC标准API接口，完成与实际DB之间的请求交互。整体的处理逻辑全貌图如下：
这里可以看出，JPA、Hibernate、SpringData JPA三者之间的关系：
- JPA（Java Persistence API）是规范，它指明了持久化、读取和管理 Java 对象映射到数据库表时的规范。
- Hibernate 则是一个 ORM 框架，它实现了 Java 对象到数据库表的映射。也就是说，Hibernate 提供了 JPA 的一种实现。
- Spring Data JPA 是 Spring Framework 的一部分。它不是 JPA 的实现，而是在 JPA 之上提供更高层次的抽象，可以减少很多模板代码。而 Spring Data JAP 的默认实现是 Hibernate，当然也可以其他的 JPA Provider。
提到JPA， 那么MyBatis绝对是无法回避的一个内容。的确，作为JAVA持久化层的优秀框架，MyBatis甚至是很多开发人员在项目构建初期脑海中唯一的选型方案。那么，JPA想要从MyBatis占领地中分一杯羹，究竟是具有哪方面的优势呢？
先来了解下MyBatis。
MyBatis是一款优秀的持久层框架，它支持定制化SQL、存储过程以及高级映射。MyBatis 避免了几乎全部的JDBC代码和手动设置参数以及获取结果集。MyBatis可使用简单的XML或注解来配置和映射原生信息，将接口和Java的POJOs(Plain Old Java Objects,普通的 Java对象)映射成数据库中的记录。
优势：
- MyBatis则是一个可以灵活编写sql语句
- MyBatis避免了几乎全部的JDBC代码和手动设置参数以及获取结果集，相比JDBC更方便
MyBatis与JPA的差异点：
- 设计哲学不同，MyBatis偏向于面向过程，JPA则将面向对象发挥到极致；
- MyBatis定制起来更加灵活，支持高度定制化的sql语句，支持任意编写sql语句；JPA相对更注重对已有高频简单操作场景的封装，简化开发人员的重复操作，虽然JPA也支持定制SQL语句，但是相比MyBatis灵活度略差。
至此，到底如何在JPA与MyBatis之间抉择，就比较清晰了：
- 如果你的系统中对DB的操作没有太多额外的深度定制、对DB的执行性能也不是极度敏感、不需要基于SQL语句做一些深度的优化，大部分场景都是一些基础CRUD操作，则无疑Spring Data JPA是比较理想的选择，它将大大降低开发人员在DB操作层面的投入精力。
- 如果你的业务中对DB高阶逻辑依赖太深，比如大部分场景都需要额外定制复杂SQL语句来实现，或者系统对性能及其敏感，需要基于Table甚至column维度进行深度优化，或者数据量特别巨大的场景，则相比较而言，MyBatis提供的调优定制灵活性上要更有优势一些。
综上分析，其实MyBatis与Spring Data JPA其实没有一个绝对的维度来评价谁更优一些，具体需要结合自身的实际诉求来选择。
再看个有意思的数据，此前有人统计过使用百度、谷歌等搜素引擎搜素JPA与Mybatis关键字的搜索热度与区域的数据，如下所示：
从图中可以看出，MyBatis在中国地区相对更受欢迎一些，但是在国外JPA的受欢迎度要更高一些。
3. 小结，承上启下好啦，本篇内容就介绍到这里。
通过本篇内容，对JAVA体系中DB操作相关的组件、规范等有了一定初步的了解，也大致了解了应该如何选择是使用JPA还是MyBatis选型。
后续几篇系列文章中，将会一步步的介绍下Spring Data JPA的核心内容与具体项目实现，一步步的揭开JPA的庐山真面目。
如果通过本文介绍，你对JPA也有进一步了解的兴趣，欢迎关注我的后续系列文档。
如果对本文有自己的见解，或者有任何的疑问或建议，都可以留言，我们一起探讨、共同进步。
我是悟道君，聊技术、又不仅仅聊技术~
期待与你一起探讨，一起成长为更好的自己。
