本文深入探讨了如何使用QueryDSL实现对实体进行分组查询，并将分组结果投影到包含嵌套列表的复杂数据传输对象（DTO）中。通过详细的代码示例，我们展示了如何利用QueryDSL的`GroupBy`功能来聚合数据，以及如何将聚合后的`Map`结构转换为目标DTO列表，从而解决直接使用`Projections.constructor`处理嵌套列表的编译问题。
在使用Spring Data JPA和QueryDSL进行开发时，我们经常会遇到需要对数据进行分组，并以特定结构（例如，包含子列表的DTO）返回结果的场景。本教程将以一个具体的例子，展示如何将Technology实体按technologyStatus进行分组，并将每个状态下的技术列表投影到一个TechnologyByStatusDTO对象中。
实体与DTO定义
首先，我们定义相关的实体和DTO。
1. Technology 实体
Technology实体包含技术的基本信息、状态、所属分类、坐标以及关联的项目列表。
package com.example.technologyradar.model;import com.example.technologyradar.dto.constant.TechnologyStatus;import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.Data;import lombok.NoArgsConstructor;import org.hibernate.annotations.GenericGenerator;import javax.persistence.*;import java.util.List;@Entity@Data@AllArgsConstructor@NoArgsConstructorpublic class Technology { @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO, generator = "native") @GenericGenerator(name="native", strategy = "native") private Long id; private String name; @Enumerated(EnumType.STRING) private TechnologyStatus technologyStatus; @OneToOne(fetch = FetchType.EAGER, cascade = CascadeType.PERSIST, targetEntity = Category.class) @JoinColumn(name="category_id", referencedColumnName = "id", nullable = false) private Category category; @OneToOne(fetch = FetchType.EAGER, cascade = CascadeType.PERSIST, targetEntity = Coordinate.class) @JoinColumn(name="coordinate_id", referencedColumnName = "id", nullable = false) private Coordinate coordinate; @ManyToMany @JoinTable( name = "projects_technologies", joinColumns = @JoinColumn(name="technology_id"), inverseJoinColumns = @JoinColumn(name="project_id") ) private List projects;}
2. TechnologyStatus 枚举
一个简单的枚举类型，用于表示技术的状态。
package com.example.technologyradar.dto.constant;public enum TechnologyStatus { ADOPT, TRIAL, ASSESS, HOLD}
3. TechnologyBasicDataDTO DTO
这个DTO用于表示技术的基本数据，通常是Technology实体的一个精简视图。
package com.example.technologyradar.dto;import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.Data;import lombok.NoArgsConstructor;@Data@AllArgsConstructor@NoArgsConstructorpublic class TechnologyBasicDataDTO { private Long id; private String name; // 可以根据需要添加其他基本字段}
4. TechnologyByStatusDTO DTO
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这是我们最终希望得到的目标DTO，它包含一个TechnologyStatus和该状态下所有TechnologyBasicDataDTO的列表。
package com.example.technologyradar.dto;import com.example.technologyradar.dto.constant.TechnologyStatus;import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.Data;import lombok.NoArgsConstructor;import java.util.List;@Data@AllArgsConstructor@NoArgsConstructorpublic class TechnologyByStatusDTO { private TechnologyStatus status; private List technologies;}
QueryDSL分组查询的挑战
最初尝试使用QueryDSL进行分组查询时，开发者可能会尝试如下方式：
// 假设 jpaQueryFactory 已初始化，QTechnology technology = QTechnology.technology;public List getTechnologyByStatusIncorrectAttempt() { return jpaQueryFactory.from(technology) .groupBy(technology.technologyStatus) .select(Projections.constructor(TechnologyByStatusDTO.class, technology.technologyStatus, // 尝试在这里直接构造 List，这会导致编译错误 list(TechnologyBasicDataDTO.class))) // 编译失败！ .fetch();}
问题在于，QueryDSL的Projections.constructor主要用于将单个查询结果行映射到DTO，它不直接支持在select子句中聚合一个List。groupBy操作本身会产生多行结果，QueryDSL需要一种更明确的方式来处理这种聚合和嵌套投影。
使用QueryDSL GroupBy 转换实现复杂投影
QueryDSL提供了GroupBy功能，专门用于处理这种分组和聚合场景。它允许我们先对数据进行分组，然后将每个组的结果转换为所需的结构，通常是一个Map。
1. 核心思路
使用queryFactory.transform(GroupBy.groupBy(keyExpression).as(GroupBy.list(valueExpression)))。
groupBy(keyExpression)：指定分组的键，这里是technology.technologyStatus。as(GroupBy.list(valueExpression))：指定每个组的值如何聚合。GroupBy.list()用于将组内的所有项收集到一个列表中。valueExpression可以是一个实体本身，或者是一个使用Projections构造的DTO。
2. 实现代码
package com.example.technologyradar.repository.impl;import com.example.technologyradar.dto.TechnologyBasicDataDTO;import com.example.technologyradar.dto.TechnologyByStatusDTO;import com.example.technologyradar.dto.constant.TechnologyStatus;import com.example.technologyradar.model.QTechnology;import com.querydsl.core.group.GroupBy;import com.querydsl.core.types.Projections;import com.querydsl.jpa.impl.JPAQueryFactory;import org.springframework.stereotype.Repository;import java.util.List;import java.util.Map;import java.util.stream.Collectors;@Repositorypublic class TechnologyRepositoryImpl { private final JPAQueryFactory jpaQueryFactory; private final QTechnology technology = QTechnology.technology; // QCoordinate coordinate = QCoordinate.coordinate; // 如果需要关联查询，可以引入 public TechnologyRepositoryImpl(JPAQueryFactory jpaQueryFactory) { this.jpaQueryFactory = jpaQueryFactory; } public List getTechnologyByStatus() { // 1. 使用 QueryDSL 的 GroupBy 功能进行分组和投影 Map<TechnologyStatus, List> groupedResults = jpaQueryFactory .from(technology) // 如果需要关联查询，可以在这里添加 .innerJoin(technology.coordinate, coordinate) 等 .transform( GroupBy.groupBy(technology.technologyStatus) // 按 technologyStatus 分组 .as( GroupBy.list( Projections.constructor( // 投影每个组内的 TechnologyBasicDataDTO TechnologyBasicDataDTO.class, technology.id, technology.name ) ) ) ); // 2. 将 Map<TechnologyStatus, List> 转换为 List return groupedResults.entrySet().stream() .map(entry -> new TechnologyByStatusDTO(entry.getKey(), entry.getValue())) .collect(Collectors.toList()); }}
代码解析：
jpaQueryFactory.from(technology): 指定查询的根实体。.transform(…): 这是QueryDSL GroupBy的核心方法。它接收一个GroupBy表达式，并返回一个聚合后的结果。GroupBy.groupBy(technology.technologyStatus): 定义分组的键，即technologyStatus。.as(GroupBy.list(Projections.constructor(TechnologyBasicDataDTO.class, technology.id, technology.name))): 定义每个组的值如何聚合。GroupBy.list(…): 表示将当前组中的所有符合条件的项收集到一个List中。Projections.constructor(TechnologyBasicDataDTO.class, technology.id, technology.name): 这是内层投影，用于将每个Technology实体投影为TechnologyBasicDataDTO。它会根据构造函数参数的顺序和类型匹配technology.id和technology.name字段。返回类型 Map<TechnologyStatus, List>: transform方法的结果是一个Map，其中键是分组的依据（TechnologyStatus），值是每个组对应的TechnologyBasicDataDTO列表。流式API转换: 最后，我们使用Java 8的流式API将这个Map转换成我们最终需要的List。通过遍历Map.entrySet()，为每个键值对创建一个TechnologyByStatusDTO实例。
注意事项与总结
Q类生成: 确保您的项目中已配置QueryDSL APT插件，以便自动生成QTechnology等Q类。这些类是QueryDSL进行类型安全查询的基础。JPAQueryFactory初始化: JPAQueryFactory需要一个EntityManager来构造。在Spring环境中，通常通过构造函数注入EntityManager来初始化它。性能考虑: GroupBy.list()会在内存中构建列表。对于非常大的数据集，如果单个组的列表过大，可能会有内存消耗问题。在大多数常见场景下，这种方法是高效且实用的。高级场景: 如果您的DTO投影需求更加复杂，例如涉及多层嵌套的集合或复杂的聚合函数，可以考虑使用像Blaze-Persistence Entity Views这样的高级库。它提供了更强大的DTO映射能力，可以直接将复杂的查询结果映射到嵌套的DTO结构，而无需手动转换Map。关联查询: 如果TechnologyBasicDataDTO需要Technology实体中关联实体的字段，例如category.name，可以在from之后添加innerJoin(technology.category, category)，然后在Projections.constructor中包含category.name。
通过以上方法，我们能够有效地利用QueryDSL的GroupBy功能，实现按指定字段分组并投影到包含嵌套列表的复杂DTO中，从而满足各种数据聚合和展示的需求。
以上就是QueryDSL分组查询与复杂DTO投影：实现按状态聚合技术列表的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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