基于 MongoTemplate实现MongoDB的复杂查询功能_mongodb

mongodb是典型的非关系型数据库，但是它的功能越来越复杂，很多项目中，我们为了快速拓展，甚至直接使用mongo 来替代传统db做数据持久化。
虽然mongodb在支持具体业务时没有问题，但是由于它是文档型数据库，拥有一套独立的语法，不再支持传统的sql。
开发人员发现在实际开发过程中，由于语法问题，在处理复杂的业务查询时，不知该如何下手，使不上劲。
在这里我总结了一下接触到的使用场景：
如果是简单的业务，那么我们直接使用spring jpa来实现就可以，比如这些操作：
1、创建
2、删除
3、修改
4、简单的查询
因为这些语句的逻辑往往不是很复杂，jpa完全可以胜任，而且还清晰直观。
如果是复杂的场景，我们就使用mongotemplate 来组织条件逻辑：
假设背景是有张student 表，结构如下：
我们已经预先插入了下边的数据：

（1）先来一个简单的单条件查询：

private void simpleinquery() {
         query query = new query();
         query.addcriteria(criteria.where("classno").ne(2));
         list<student> students = mongotemplate.find(query, student.class);
         log.warn("the query result is: {}", students);
     }

输出如下：

14:39:19.805 warn 83348 --- [ main] c.e.demo.learn.mongo.mongodbcontroller : the query result is:
[student(_id=674d8125bf8e9e35bbc08718, name=xiaoa, description=good1, classno=1, age=15),
student(_id=674d8125bf8e9e35bbc08719, name=xiaob, description=good2, classno=1, age=13),
student(_id=674d8125bf8e9e35bbc0871a, name=xiaoc, description=good3, classno=1, age=15),student(_id=674d8125bf8e9e35bbc0871b, name=xiaod, description=good4, classno=1, age=15),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4fec, name=zhongd, description=perfect2, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dc8130705614f23311, name=biga, description=nice, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dd8130705614f23312, name=bigb, description=nice, classno=3, age=13),
student(_id=674d81dd8130705614f23313, name=bigc, description=nice, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dd8130705614f23314, name=bigd, description=nice, classno=3, age=15)]

观察代码，我们发现需要首先创建一个query 实例，表示是一个查询动作。query 对象，继续补充一个criteria 实例。criteria 英[kraɪ'tɪəriə] 译为比标准、准则、尺度。我们可以直接理解为查询条件。注意criteria 实例是由 criteria.where 方法创建出来的。(防盗连接：本文首发自http://www.cnblogs.com/jilodream/ )这是一个简单工厂，参数为要查询的表的列名（文档的字段）。再跟一个in() ，表示列的in 操作，in() 中跟的是in操作的值。最后直接用mongotemplate 实例执行find 操作就好，条件为查询逻辑和表对应的类文件。我们这里使用的是in 操作，除此之外，常用的还有

方法	作用	类比sql
gt	表示大于	>
gte	表示大于等于	>=
lt	表示小于	<
lte	表示小于等于	<=
ne	表示不等于	!=
nin	表示不属于	not in
is	表示等于	=
regex	表示 like (注意后面跟正则表达式,如 "^." + querykeyword + ".$")	like ‘%关键字%’

这些都是基本操作，有sql经验的同学肯定明白具体怎么使用。
我们再补充一个模糊查询的例子：

private void simpleregexquery() {
        query query = new query();
        string querykeyword = "ong";
        query.addcriteria(criteria.where("name").regex("^.*" + querykeyword + ".*$"));
        list<student> students = mongotemplate.find(query, student.class);
        log.warn("the query result is: {}", students);
    }

输出如下：

2024-12-03 14:46:23.781 warn 81708 --- [ main] c.e.demo.learn.mongo.mongodbcontroller : the query result is:
[student(_id=674d8152c993425aaa5c4fe9, name=zhonga, description=perfect2, classno=2, age=15),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4fea, name=zhongb, description=perfect2, classno=2, age=13),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4feb, name=zhongc, description=perfect2, classno=2, age=15),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4fec, name=zhongd, description=perfect2, classno=3, age=15)]

（2）接着来看一个相对复杂点的组合条件：两个或条件，类似于sql中的： a表达式 or b表达式，代码如下

private void simpleorquery() {
        query query = new query();
        string querykeyword = "ong";
        criteria necri = criteria.where("age").ne(15);
        criteria regexcri = criteria.where("name").regex("^.*" + querykeyword + ".*$");
        criteria orcri = new criteria().oroperator(necri, regexcri);
        query.addcriteria(orcri);
        list<student> students = mongotemplate.find(query, student.class);
        log.warn("the query result is: {}", students);
    }

执行效果如下：

2024-12-03 14:48:28.787 warn 83804 --- [ main] c.e.demo.learn.mongo.mongodbcontroller : the query result is:
[student(_id=674d8125bf8e9e35bbc08719, name=xiaob, description=good2, classno=1, age=13),
student(_id=674d8152c993425aaa5c4fe9, name=zhonga, description=perfect2, classno=2, age=15),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4fea, name=zhongb, description=perfect2, classno=2, age=13),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4feb, name=zhongc, description=perfect2, classno=2, age=15),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4fec, name=zhongd, description=perfect2, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dd8130705614f23312, name=bigb, description=nice, classno=3, age=13)]

我们创建好两个criteria的简单条件之后，再创建一个新的criteria 实例，用一个or操作将二者关联起来.
query 接收最新的criteria 实例，然后执行查询即可。
这里的写法类似于sql中的
where name like "%ong%" or age != 15

如果是两个and 条件，类似于sql中的： (防盗连接：本文首发自http://www.cnblogs.com/jilodream/ )a表达式 and b表达式，用法和or的使用方法是一样的。这里就不举例了，
我们这里写一个复杂的用法：

private void complexquery() {
        query query = new query();
        string querykeyword = "ong";
        criteria agecri = criteria.where("age").ne(15);
        criteria namecri = criteria.where("name").regex("^.*" + querykeyword + ".*$");
        criteria cri1 = new criteria().oroperator(agecri, namecri);
        criteria desccri = criteria.where("description").is("nice");
        criteria classnocri = criteria.where("classno").in(1, 2, 3);
        criteria cri2 = new criteria().andoperator(desccri, classnocri);
        query.addcriteria(new criteria().oroperator(cri1, cri2));
        list<student> students = mongotemplate.find(query, student.class);
        log.warn("the query result is: {}", students);
    }

输出如下：

2024-12-03 14:51:46.908 warn 92840 --- [ main] c.e.demo.learn.mongo.mongodbcontroller : the query result is:
[student(_id=674d8125bf8e9e35bbc08719, name=xiaob, description=good2, classno=1, age=13),
student(_id=674d8152c993425aaa5c4fe9, name=zhonga, description=perfect2, classno=2, age=15),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4fea, name=zhongb, description=perfect2, classno=2, age=13),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4feb, name=zhongc, description=perfect2, classno=2, age=15),
student(_id=674d8153c993425aaa5c4fec, name=zhongd, description=perfect2, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dc8130705614f23311, name=biga, description=nice, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dd8130705614f23312, name=bigb, description=nice, classno=3, age=13),
student(_id=674d81dd8130705614f23313, name=bigc, description=nice, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dd8130705614f23314, name=bigd, description=nice, classno=3, age=15)](防盗连接：本文首发自http://www.cnblogs.com/jilodream/ )

这里的写法类似于sql中的

where ( description = "nice" and classno in (1 ,2 ,3) ) or ("name like %ong%" or age != 15)

总体来看：一个criteria 实例，就是一个查询条件。

我们可以通过 or、and 操作来不断的组合生成一个新的criteria实例，也就是一个新的查询条件，并且可以以此查询条件继续组合生成更高级的criteria，以此不断的类推。

这个过程就像垒积木一样：

(3) 接着我们整合下分页功能，并且以班级排序

pagerequest pageable = pagerequest.of(pageindex - 1, pagesize);
query pagequery=query.with(pageable).with(sort.by(sort.direction.desc,"classno"));

注意分页时，页码数是从0开始，所以要-1。同时排序使用sort生成sort的对象，包含排序方式和字段，并且这里支持多级排序。

整体代码如下：

private void complexpagequery() {
        int pageindex=2;
        int pagesize=3;
        query query = new query();
        string querykeyword = "ong";
        criteria agecri = criteria.where("age").ne(15);
        criteria namecri = criteria.where("name").regex("^.*" + querykeyword + ".*$");
        criteria cri1 = new criteria().oroperator(agecri, namecri);
        criteria desccri = criteria.where("description").is("nice");
        criteria classnocri = criteria.where("classno").in(1, 2, 3);
        criteria cri2 = new criteria().andoperator(desccri, classnocri);
        query.addcriteria(new criteria().oroperator(cri1, cri2));
        long alldatasize = mongotemplate.count(query, student.class);
        pagerequest pageable = pagerequest.of(pageindex - 1, pagesize);
        query pagequery=query.with(pageable).with(sort.by(sort.direction.desc,"classno"));
        list<student> students = mongotemplate.find(pagequery, student.class);
        log.warn("the query result is: {}", students);
    }

输出如下：

2024-12-03 14:56:46.059 warn 18516 --- [ main] c.e.demo.learn.mongo.mongodbcontroller : the query result is:
[student(_id=674d81dd8130705614f23314, name=bigd, description=nice, classno=3, age=15),
student(_id=674d81dc8130705614f23311, name=biga, description=nice, classno=3, age=15),
student(_id=674d8152c993425aaa5c4fe9, name=zhonga, description=perfect2, classno=2, age=15)]

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