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第10课：对 MVCWeb 的支持分页和排序的支持

在实际工作中，我们经常有排序和分页的需求，很多小伙伴都在写自己的 Page 对象和排序逻辑，通过本节内容我们来看下 Spring Data JPA 对分页和排序做了哪些支持。

配置方法

利用 @EnableSpringDataWebSupport

Spring Data 附带各种 Web 支持如果模块支持库的编程模型。通过 @EnableSpringDataWebSupport 这个注解可以启用 Web 集成支持。@EnableSpringDataWebSupport 注解配置在 JavaConfig 类上即可，如下：

@Configuration
@EnableWebMvc
//开启支持Spring Data web的支持
@EnableSpringDataWebSupport
public class WebConfiguration { }

@Controller 上直接使用 org.springframework.data.domain.Pageable 接收 Page 和分页相关参数，利用 org.springframework.data.domain.Page 可以返回相关的 Page 对象的值，如下：

import org.springframework.data.domain.Page;
import org.springframework.data.domain.PageRequest;
import org.springframework.data.domain.Sort;
@Controller
@RequestMapping(path = "/demo")
public class UserInfoController {
   @Autowired
   private UserRepository userRepository;
/**
 * 案例1：使用分页和排序的 Pageable 对象返回 Page 对象。
 * @param pageable
 * @return
 */
@RequestMapping(path = "/user/page")
@ResponseBody
public Page<UserInfoEntity> findAllByPage(Pageable pageable) {
   return userRepository.findAll(pageable);
}
/**
 * 案例2：单独使用排序，返回 HttpEntity 结果
 * @param sort
 * @return
 */
@RequestMapping(path = "/user/sort")
@ResponseBody
public HttpEntity<List<UserInfoEntity>> findAllBySort(Sort sort) {
   return new HttpEntity(userRepository.findAll(sort));
}
}

这种方法签名会导致 Spring MVC 尝试可分页实例，而请求参数使用默认配置如下：

Pageable 里面的字段 描述
page 你想要查找的第几页，如果你不传，默认是 0
size 分页大小，默认是 20
sort 属性，应按格式 `property,property(ASC

所以请求的方式如下。

（1）$ curl http://127.0.0.1:8080/demo/user/page

{
  "content": [
    //UserInfoEntity的20条数据
  ],
  "last": false,
  "totalPages": 3,
  "totalElements": 41,
  "size": 20,
  "number": 0,
  "sort": null,
  "first": true,
  "numberOfElements": 20
}

我们看到返回结果有两部分组成：

  • 一是 content，即返回的内容结果。
  • 二是 page 本身的一些信息。

（2）$ curl http://127.0.0.1:8080/demo/user/page?page=2&size=5

{
  "content": [
//第二页的 UserInfoEntity 的5条数据
  ],
  "last": false,
  "totalPages": 9,
  "totalElements": 41,
  "size": 5,
  "number": 2,
  "sort": null,
  "first": false,
  "numberOfElements": 5
}

我们看到返回结果分页的页数变了，这种结构使得我们的 API 接口相当的灵活，可以仔细体会一下。

（3）$curl http://127.0.0.1:8080/demo/user/page?page=2&size=5&sort=firstName

{
  "content": [
//第二页的UserInfoEntity的5条数据
  ],
  "last": false,
  "totalPages": 9,
  "totalElements": 41,
  "size": 5,
  "number": 2,
  "sort": [{"direction":"ASC","property":"firstName","ignoreCase":false,"nullHandling":"NATIVE","ascending":true,"descending":false}],
  "first": false,
  "numberOfElements": 5
}

（4）$curl http://127.0.0.1:8080/demo/user/sort?sort=firstName,desc按照名称倒序显示结果。

原理分析

当我们配置了 @EnableSpringDataWebSupport 的注解之后，Spring 容器将会帮我们配置设置将注册几个基本组成部分：

  • 一个 DomainClassConverter 让 Spring MVC 解决的实例库管理域类来自请求参数或路径变量。
  • HandlerMethodArgumentResolver 实现让 Spring MVC 解决可分页和排序实例来自请求参数。

DomainClassConverter 组件

DomainClassConverter 允许使用域类型在你的 Spring MVC 控制器直接方法签名，这句话怎么理解呢？看下面的实例：

@Controller
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
  @RequestMapping("/{id}")
  public UserInfoEntity getUserInfo(@PathVariable("id") UserInfoEntity userInfoEntity) {
	return user;
  }
}

我们看到 Controller 里面没有引用任何 userRepository，但是，我们测试这个请求的时候，user 里面是有实体的数据库里面的值。@EnableSpringDataWebSupport 这个注解注入的 DomainClassConverter 组件，帮我们解决通过了让 Spring MVC path 变量转换成的 ID 类型域类，最终通过调用访问实例，达到了 userRepository.findOne(id) 的效果。

HandlerMethodArgumentResolvers 可分页和排序

学习过 Spring MVC 的同学都知道实现 HandlerMethodArgumentResolver 接口可以自定义参数解析。而 Spring Data JPA 正是利用此特性，有两个参数解析类：PageableHandlerMethodArgumentResolver 的实例和 SortHandlerMethodArgumentResolver 的实例，帮我们解析 URL 里面的 Query Param 的 Page 相关的和 Sort 相关的参数。

（1）@EnableSpringDataWebSupport 注解帮我们导入 SpringDataWebConfiguration 关键源码如下：

public String[] selectImports(AnnotationMetadata importingClassMetadata) {
		List<String> imports = new ArrayList<>();
	imports.add(ProjectingArgumentResolverRegistrar.class.getName());
			imports.add(resourceLoader//
					.filter(it -> ClassUtils.isPresent("org.springframework.hateoas.Link", it))//
					.map(it -> HateoasAwareSpringDataWebConfiguration.class.getName())//
					.orElseGet(() -> SpringDataWebConfiguration.class.getName()));
			resourceLoader//
					.filter(it -> ClassUtils.isPresent("com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper", it))//
					.map(it -> SpringFactoriesLoader.loadFactoryNames(SpringDataJacksonModules.class, it))//
					.ifPresent(it -> imports.addAll(it));
			return imports.toArray(new String[imports.size()]);
		}

（2）SpringDataWebConfiguration 帮我们加载 SortHandlerMethodArgumentResolver 和 PageableHandlerMethodArgumentResolver，关键源码如下：

	@Bean
	public PageableHandlerMethodArgumentResolver pageableResolver() {
		PageableHandlerMethodArgumentResolver pageableResolver = //
				new PageableHandlerMethodArgumentResolver(sortResolver());
		customizePageableResolver(pageableResolver);
		return pageableResolver;
	}
	/*
	 * (non-Javadoc)
	 * @see org.springframework.data.web.config.SpringDataWebConfiguration#sortResolver()
	 */
	@Bean
	public SortHandlerMethodArgumentResolver sortResolver() {
		SortHandlerMethodArgumentResolver sortResolver = new SortHandlerMethodArgumentResolver();
		customizeSortResolver(sortResolver);
		return sortResolver;
	}

（3）PageableHandlerMethodArgumentResolver 的关键源码如下：

通过此段源码其实也可以发现 Spring Data JPA 有默认分页的大小，最大 2000 size，主要解析 page 和 size 参数。

public class PageableHandlerMethodArgumentResolver implements PageableArgumentResolver {
	private static final SortHandlerMethodArgumentResolver DEFAULT_SORT_RESOLVER = new SortHandlerMethodArgumentResolver();
	private static final String INVALID_DEFAULT_PAGE_SIZE = "Invalid default page size configured for method %s! Must not be less than one!";
	private static final String DEFAULT_PAGE_PARAMETER = "page";
	private static final String DEFAULT_SIZE_PARAMETER = "size";
	private static final String DEFAULT_PREFIX = "";
	private static final String DEFAULT_QUALIFIER_DELIMITER = "_";
	private static final int DEFAULT_MAX_PAGE_SIZE = 2000;
	static final Pageable DEFAULT_PAGE_REQUEST = PageRequest.of(0, 20);
	@Override
	public Pageable resolveArgument(MethodParameter methodParameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,
			NativeWebRequest webRequest, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) {
		assertPageableUniqueness(methodParameter);
		Optional<Pageable> defaultOrFallback = getDefaultFromAnnotationOrFallback(methodParameter).toOptional();
		String pageString = webRequest.getParameter(getParameterNameToUse(pageParameterName, methodParameter));
		String pageSizeString = webRequest.getParameter(getParameterNameToUse(sizeParameterName, methodParameter));
......
return PageRequest.of(p, ps,
				sort.isSorted() ? sort : defaultOrFallback.map(Pageable::getSort).orElseGet(Sort::unsorted));
}}

通过此段源码其实还可以发现 PageRequest 是 Pageable 的默认实现类，此处给我们提供了一种思路，当使用 RPC 的 Service 的调用的时候，可以用过 new PageRequest 传递分页逻辑。

（4）SortHandlerMethodArgumentResolver 通过此源码可以看出解析 sort 的关键逻辑

public class SortHandlerMethodArgumentResolver implements SortArgumentResolver {
	private static final String DEFAULT_PARAMETER = "sort";
	private static final String DEFAULT_PROPERTY_DELIMITER = ",";
	private static final String DEFAULT_QUALIFIER_DELIMITER = "_";
	private static final Sort DEFAULT_SORT = Sort.unsorted();
	private static final String SORT_DEFAULTS_NAME = SortDefaults.class.getSimpleName();
	private static final String SORT_DEFAULT_NAME = SortDefault.class.getSimpleName();

至此，参数部分我们就可以知道怎么回事了，Pageable 和 Sort 被有效的控制器方法参数。

Page 返回结果的关键部分

我们通过 SimpleJpaRepository 的部分源码可以发现：PageImpl 是 Page 的返回结果的实现类，如下：

public class SimpleJpaRepository
	public Page<T> findAll(Pageable pageable) {
		if (isUnpaged(pageable)) {
			return new PageImpl<T>(findAll());
		}
		return findAll((Specification<T>) null, pageable);
	}

@PageableDefault 改变默认的 Page 和 size

我们假设默认显示第三页的内容，默认一个的大小是10条：

@RequestMapping(path = "/user/page")
@ResponseBody
public Page<UserInfoEntity> findAllByPage(@PageableDefault(page = 3,size = 10) Pageable pageable) {
   return userRepository.findAll(pageable);
}

请求结果如下：

$ curl http://127.0.0.1:8080/demo/user/page
{
  "content": [
//默认显示第3页的UserInfoEntity的10条数据
  ],
  "last": false,
  "totalPages": 5,
  "totalElements": 41,
  "size": 10,
  "number": 3,
  "first": false,
  "numberOfElements": 10
}

Page 整体认识

我们通过源码发现，Spring 通过动态代理机制绑定了 Pageable 的实现类是 PageRequest 对象，用来存储请求中关于分写的相关参数。我们通过 Debug 来发现 Spring JPA 返回我们的 Page 的实现类是 PageImpl，我们看一下类的 UML 图：

enter image description here

Dubbo 等 RPC 的使用建议：

在实际工作中，由于微服务的整个环境，我们可能通过 RPC 协议，如 Dubbo 等对外提供 Service 的服务，Service 的接口的 jar 要尽量的少引用和接口本身无关的 jar，所以我们发现，其实上面说的这些对 MVC 的 Page 的支持，都是在 Spring Data Common 的 jar 里面，所以只要对外多引用这一个包即可。