12.6. JPA

Spring JPA 提供了两种方法创建JPA EntityManagerFactory：

<beans>
...
<bean id="entityManagerFactory" class="org.springframework.orm.jpa.LocalEntityManagerFactoryBean">
 <property name="persistenceUnitName" value="myPersistenceUnit"/>
</bean>
...
</beans>

<beans>
...
<jndi:lookup id="entityManagerFactory" jndi-name="jpa/myPersistenceUnit"/>
...
</beans>

<beans>
 ...
 <bean id="entityManagerFactory" class="org.springframework.orm.jpa.LocalContainerEntityManagerFactoryBean">
  <property name="dataSource" ref="someDataSource"/>
  <property name="loadTimeWeaver">
    <bean class="org.springframework.instrument.classloading.InstrumentationLoadTimeWeaver"/>
  </property>
 </bean>
</beans>

<bean id="entityManagerFactory" class="org.springframework.orm.jpa.LocalContainerEntityManagerFactoryBean">
  ...
  <property name="loadTimeWeaver">
    <bean class="org.springframework.instrument.classloading.oc4j.OC4JLoadTimeWeaver"/>
  </property>
  ...
</bean>

<bean id="entityManagerFactory" class="org.springframework.orm.jpa.LocalContainerEntityManagerFactoryBean">
  <property name="loadTimeWeaver">
    <bean class="org.springframework.instrument.classloading.InstrumentationLoadTimeWeaver"/>
  </property>
</bean>

-javaagent:/path/to/spring-agent.jar

<bean id="persistenceUnitManager" class="org.springframework.orm.jpa.persistenceunit.DefaultPersistenceUnitManager">
  <property name="persistenceXmlLocation">
    <list>
     <value>org/springframework/orm/jpa/domain/persistence-multi.xml</value>
     <value>classpath:/my/package/**/custom-persistence.xml</value>
     <value>classpath*:META-INF/persistence.xml</value>
    </list>
  </property>
  <property>
   <map>
    <entry key="localDataSource" value-ref="local-db"/>
    <entry key="remoteDataSource" value-ref="remote-db"/>
   </map>
  </property>
  <!-- if no datasource is specified, use this one -->
  <property name="defaultDataSource" ref="remoteDataSource"/>
  
</bean>

<bean id="entityManagerFactory" class="org.springframework.orm.jpa.LocalContainerEntityManagerFactoryBean">
 <property name="persistenceUnitManager" ref="persistenceUnitManager"/>
 ...
</bean>

每个基于JPA的DAO将通过IoC接收一个 EntityManagerFactory 实例。 这样的DAO可以通过 EntityManagerFactory 来操作原生JPA的API进行数据访问，也可以直接使用Spring的 JpaTemplate：

<beans>
...
  <bean id="myProductDao" class="product.ProductDaoImpl">
    <property name="entityManagerFactory" ref="entityManagerFactory"/>
  </bean>
...
</beans>

public class JpaProductDao implements ProductDao {

    private EntityManagerFactory entityManagerFactory;

    public void setEntityManagerFactory(EntityManagerFactory emf) {
        this.entityManagerFactoryeManagerFactory = emf;
    }

    public Collection loadProductsByCategory(final String category) throws DataAccessException {
        JpaTemplate jpaTemplate = new JpaTemplate(this.entityManagerFactory);

        return (Collection) jpaTemplate.execute(new JpaCallback() {

            public Object doInJpa(EntityManager em) throws PersistenceException {

                Query query = em.createQuery("from Product as p where p.category = :category");
                query.setParameter("category", category);
                List result = query.getResultList(); 
                // do some further processing with the result list
                return result;
            }
        });
    }
}

JpaCallback 实现允许所有类型的JPA数据访问。 JpaTemplate 将确保 EntityManager 正确的打开和关闭，并且能够自动地参与到事务中去。 除此之外，JpaTemplate 能够恰当地处理异常，确保资源的及时清理以及必要时的事务回滚。 Template实例不仅是线程安全的，而且它是可重用的，因而它能够作为实例变量被一个类持有。 注意 JpaTemplate 提供了简单的诸如find、load、merge等操作的快捷函数来替代默认的回调实现。

不仅如此，Spring还提供了一个方便的 JpaDaoSupport 基类，提供了 get/setEntityManagerFactory 方法以及 getJpaTemplate() 方法供子类调用：

public class ProductDaoImpl extends JpaDaoSupport implements ProductDao {

    public Collection loadProductsByCategory(String category) throws DataAccessException {
        Map<String, String> params = new HashMap<String, String>();
        params.put("category", category);
        return getJpaTemplate().findByNamedParams("from Product as p where p.category = :category", params);
    }
}

除了直接使用Spring的 JpaTemplate，你也可以使用原生JPA的API来实现基于Spring的DAO，此时你需要自行明确地处理EntityManager。 正如在相应的Hibernate章节描述的一样，这种做法的主要优点在于你的数据访问代码可以在整个过程中抛出checked exceptions。JpaDaoSupport 为这种情况提供了多种函数支持，包括获取和释放一个具备事务管理功能的 EntityManager 和相关的异常转化。

你完全可以使用原生的JPA的API进行编程而无需对Spring产生任何依赖，这可以通过一个被注入的 EntityManagerFactory 或 EntityManager 来完成。 注意Spring能够识别字段或者方法级别的 @PersistenceUnit 和 @PersistenceContext 标注，如果 PersistenceAnnotationBeanPostProcessor 功能被激活的话。 一个相应的DAO实现类看上去就像这样：

public class ProductDaoImpl implements ProductDao {

    @PersistenceUnit
    private EntityManagerFactory entityManagerFactory;

    public Collection loadProductsByCategory(String category) {
        EntityManager em = this.entityManagerFactory.getEntityManager();
        try {
             Query query = em.createQuery("from Product as p where p.category = ?1");
             query.setParameter(1, category);
             return query.getResultList();

        }
        finally {
            if (em != null) {
                em.close();
            }
        }
    }
}

上述的DAO不对Spring产生任何依赖，而它就如同使用Spring的 JpaTemplate 那样，非常适合在Spring的application context中进行配置。 此外，这样的DAO可以利用标注来要求 EntityManagerFactory 的注入：

<beans>
  ...
  <!-- JPA annotations bean post processor -->
  <bean class="org.springframework.orm.jpa.support.PersistenceAnnotationBeanPostProcessor"/>

  <bean id="myProductDao" class="product.ProductDaoImpl"/>

</beans>

这类DAO的主要问题在于每次总是从工厂中获取一个新的 EntityManager 实例。 这一点可以通过对 EntityManager 而不是factory进行注入来解决：

public class ProductDaoImpl implements ProductDao {

    private EntityManager em;

    @PersistenceContext
    public void setEntityManager(EntityManager em) {
        this.em = em;
    }

    public Collection loadProductsByCategory(String category) {
       Query query = em.createQuery("from Product as p where p.category = :category");
       query.setParameter("category", category);
       return query.getResultList(); 
    }
}

被注入的 EntityManager 是受到Spring管理的（能够感知当前的事务）。 非常值得注意的是，即使这种新的实现更倾向于方法级别的注入（使用 EntityManager 而不是 EntityManagerFactory）， 对于注解的使用，application context的XML配置无需任何改变。

这种DAO风格的主要优点在于它仅仅依赖JPA，而无需依赖任何的Spring的类。除此之外，JPA的标注是被识别的，注入能够被Spring容器自动应用。 从无入侵性的角度来说，这一点非常有吸引力，它对于JPA开发者来说也更自然。

DAO不仅会抛出普通的 PersistenceException 异常，（这是一个无需声明和捕获的unchecked exception），还会抛出诸如 IllegalArgumentException 和 IllegalStateException 之类的异常。 这意味着，DAO的调用者只能以普通的错误来处理这些异常，除非完全依赖JPA自身的异常体系。因而，除非你将DAO的调用者绑定到具体的实现策略上去，否则你将无法捕获特定的异常原因（诸如乐观锁异常）。 这种折中平衡或许可以被接受，如果你的应用完全基于JPA或者无需进行特殊的异常处理。不过，Spring提供了一个允许你进行透明的异常转化的解决方案：通过使用 @Repository 注解：

@Repository
public class ProductDaoImpl implements ProductDao {
 ...
}

<beans>
  ...
  <!-- Exception translation bean post processor -->
  <bean class="org.springframework.dao.annotation.PersistenceExceptionTranslationPostProcessor"/>

  <bean id="myProductDao" class="product.ProductDaoImpl"/>

</beans>

后置处理器将自动的寻找所有的异常转化器（PersistenceExceptionTranslator 这个接口的实现类）并通知所有打上 @Repository 注解的bean，从而能够使得被找到的异常转化器能够在抛出异常时做相应的异常转化工作。

总结来说：DAO能够基于普通的Java持久层API和注解来实现，但同样也能享受到由Spring管理事务、IoC和透明的异常转化（转化成为Spring的异常体系）等好处。

将事务管理纳入到Service操作的执行中，你可以使用Spring通用的声明式的事务管理功能，参加下面的例子：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xsi:schemaLocation="
       http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-2.0.xsd
       http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-2.0.xsd
       http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-2.0.xsd">
  ...

  <bean id="myTxManager" class="org.springframework.orm.jpa.JpaTransactionManager">
    <property name="entityManagerFactory" ref="myEmf"/>
  </bean>

  <bean id="myProductService" class="product.ProductServiceImpl">
    <property name="productDao" ref="myProductDao"/>
  </bean>

  <aop:config>
    <aop:pointcut id="productServiceMethods" expression="execution(* product.ProductService.*(..))"/>
    <aop:advisor advice-ref="txAdvice" pointcut-ref="productServiceMethods"/>
  </aop:config>

  <tx:advice id="txAdvice" transaction-manager="myTxManager">
    <tx:attributes>
      <tx:method name="increasePrice*" propagation="REQUIRED"/>
      <tx:method name="someOtherBusinessMethod" propagation="REQUIRES_NEW"/>
      <tx:method name="*" propagation="SUPPORTS" read-only="true"/>
    </tx:attributes>
  </tx:advice>

</beans>

Spring JPA允许将一个JPA事务暴露给访问相同的JDBC DataSource 的JDBC访问代码，前提条件是，被注册的 JpaDialect 能够支持获取底层的JDBC Connection。 Spring提供了针对Toplink和Hibernate的JPA实现的Dialect。具体参见下一节有关 JpaDialect 的机制。

作为一个高级特性，JpaTemplate、JpaTransactionManager 和 AbstractEntityManagerFactoryBean 的子类支持用户自定义的 JpaDialect 作为"jpaDialect"的bean属性进行注入。 在这种情况下，DAO将不再接收 EntityManagerFactory 的引用作为参数，而是接收一个完整的 JpaTemplate（也就是将它注入到 JpaDaoSupport 的"jpaTemplate"属性中去 一个 JpaDialect 实现能够激活一些由Spring支持的高级特性，这通常由特定的实现供应商指定： 一个 JpaDialect 实现能够激活一些由Spring支持的高级特性，这通常由特定的实现供应商指定：

这对于特殊的事务语义和异常的高级转化这样的高级特性比较有价值。注意默认的实现（使用DefaultJpaDialect）并不提供任何特殊的功能。如果你需要上述的特殊功能，你必须指定合适的Dialect。

更多有关它的操作以及它如何在Spring的JPA支持中使用的详细信息请参看 JpaDialect 的Javadoc。