使用 REST 访问 MongoDB 数据

本指南将引导您完成创建应用程序的过程,该应用程序通过一个基于超媒体的 RESTful 前端访问基于文档的数据。

您将构建什么

您将构建一个 Spring 应用程序,该程序允许您使用 Spring Data REST 创建和检索存储在 MongoDB NoSQL 数据库中的 Person 对象。Spring Data REST 融合了 Spring HATEOASSpring Data MongoDB 的特性,并自动将它们结合在一起。

Spring Data REST 也支持 Spring Data JPASpring Data GemfireSpring Data Neo4j 作为后端数据存储,但这些不是本指南的一部分。

所需条件

如何完成本指南

与大多数 Spring 入门指南 类似,您可以从头开始完成每个步骤,也可以跳过您已经熟悉的基本设置步骤。无论哪种方式,您最终都会获得可运行的代码。

从头开始,请转到使用 Spring Initializr 入门

跳过基础部分,请执行以下操作

完成后,您可以将您的结果与 gs-accessing-mongodb-data-rest/complete 中的代码进行对照检查。

使用 Spring Initializr 入门

您可以使用这个预配置的项目,然后点击 Generate 下载 ZIP 文件。这个项目已配置好,适用于本教程中的示例。

手动初始化项目

  1. 导航到 https://start.spring.io。该服务会为您拉取应用程序所需的所有依赖项,并完成大部分设置工作。

  2. 选择 Gradle 或 Maven 以及您想要使用的语言。本指南假定您选择了 Java。

  3. 点击 Dependencies 并选择 Rest RepositoriesSpring Data MongoDB

  4. 点击 Generate

  5. 下载生成的 ZIP 文件,这是一个根据您的选择配置好的 Web 应用程序存档。

如果您的 IDE 集成了 Spring Initializr,您可以直接从 IDE 完成此过程。
您也可以从 Github Fork 项目,并在您的 IDE 或其他编辑器中打开它。

安装并启动 MongoDB

要使本指南起作用,您必须搭建一个本地 MongoDB 服务器。

在安装了 Homebrew 的 Mac OS X 机器上,运行以下命令

brew install mongodb

您可以在 https://docs.mongodb.org/manual/installation/ 找到更多安装选项。

安装 MongoDB 后,您需要启动 mongo 守护程序。在 Mac 上,您可以使用以下命令

$ mongod
all output going to: /usr/local/var/log/mongodb/mongo.log

您可以通过运行 mongo 命令从另一个终端窗口启动 MongoDB 客户端。

创建领域对象

创建一个新的领域对象来表示一个人,如以下示例(在 src/main/java/com/example/accessingmongodbdatarest/Person.java 中)所示

package com.example.accessingmongodbdatarest;

import org.springframework.data.annotation.Id;

public class Person {

  @Id private String id;

  private String firstName;
  private String lastName;

  public String getFirstName() {
    return firstName;
  }

  public void setFirstName(String firstName) {
    this.firstName = firstName;
  }

  public String getLastName() {
    return lastName;
  }

  public void setLastName(String lastName) {
    this.lastName = lastName;
  }
}

Person 对象具有名字和姓氏。(还有一个 ID 对象,它被配置为自动生成,因此无需处理。)

创建 Person 仓库

接下来,您需要创建一个简单的仓库,如以下清单(在 src/main/java/com/example/accessingmongodbdatarest/PersonRepository.java 中)所示

package com.example.accessingmongodbdatarest;

import java.util.List;

import org.springframework.data.mongodb.repository.MongoRepository;
import org.springframework.data.repository.query.Param;
import org.springframework.data.rest.core.annotation.RepositoryRestResource;

@RepositoryRestResource(collectionResourceRel = "people", path = "people")
public interface PersonRepository extends MongoRepository<Person, String> {

  List<Person> findByLastName(@Param("name") String name);

}

这个仓库是一个接口,允许您执行涉及 Person 对象的各种操作。它通过继承 MongoRepository 获取这些操作,而 MongoRepository 又扩展了在 Spring Data Commons 中定义的 PagingAndSortingRepository 接口。

在运行时,Spring Data REST 会自动创建此接口的实现。然后它使用 @RepositoryRestResource 注解来指示 Spring MVC 在 /people 创建 RESTful 端点。

仓库的导出不是必需使用 @RepositoryRestResource 的。它仅用于更改导出细节,例如使用 /people 而不是默认值 /persons

在这里,您还定义了一个自定义查询,用于根据 lastName 值检索 Person 对象列表。您可以在本指南的后续部分看到如何调用它。

默认情况下,Spring Boot 会尝试连接到本地托管的 MongoDB 实例。阅读参考文档,了解如何将您的应用程序指向托管在其他位置的 MongoDB 实例。

@SpringBootApplication 是一个便捷注解,它包含了以下所有注解

  • @Configuration:将类标记为应用程序上下文的 bean 定义源。

  • @EnableAutoConfiguration:告诉 Spring Boot 根据类路径设置、其他 bean 和各种属性设置开始添加 bean。例如,如果类路径上有 spring-webmvc,此注解会将应用程序标记为 Web 应用程序并激活关键行为,例如设置 DispatcherServlet

  • @ComponentScan:告诉 Spring 在 com/example 包中查找其他组件、配置和服务,使其能够找到控制器。

main() 方法使用 Spring Boot 的 SpringApplication.run() 方法启动应用程序。您注意到没有一行 XML 代码吗?也没有 web.xml 文件。这个 Web 应用程序是 100% 纯 Java 的,您无需处理任何底层或基础设施的配置。

构建可执行 JAR

您可以使用 Gradle 或 Maven 从命令行运行应用程序。您还可以构建一个包含所有必需依赖项、类和资源的单一可执行 JAR 文件并运行它。构建可执行 JAR 文件使得在整个开发生命周期中、跨不同环境以及其他情况下,轻松交付、版本化和部署该服务作为应用程序成为可能。

如果您使用 Gradle,可以通过运行 ./gradlew bootRun 来运行应用程序。或者,您可以使用 ./gradlew build 构建 JAR 文件,然后按如下方式运行 JAR 文件

java -jar build/libs/gs-accessing-mongodb-data-rest-0.1.0.jar

如果您使用 Maven,可以通过运行 ./mvnw spring-boot:run 来运行应用程序。或者,您可以使用 ./mvnw clean package 构建 JAR 文件,然后按如下方式运行 JAR 文件

java -jar target/gs-accessing-mongodb-data-rest-0.1.0.jar
这里描述的步骤将创建一个可运行的 JAR 文件。您还可以构建一个经典的 WAR 文件

将显示日志输出。该服务应在几秒钟内启动并运行。

测试应用程序

应用程序现在正在运行,您可以测试它。您可以使用任何您想要的 REST 客户端。以下示例使用 *nix 工具 curl

首先,您需要查看顶层服务,如以下示例所示

$ curl http://localhost:8080
{
  "_links" : {
    "people" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people{?page,size,sort}",
      "templated" : true
    }
  }
}

前面的示例首次展示了该服务器提供的功能。在 http://localhost:8080/people 有一个 people 链接。它有一些选项,例如 ?page?size?sort

Spring Data REST 对 JSON 输出使用 HAL 格式。它非常灵活,提供了一种方便的方式来提供与提供的数据相邻的链接。

使用 people 链接时,您会看到数据库中的 Person 记录(目前没有)

$ curl http://localhost:8080/people
{
  "_links" : {
    "self" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people{?page,size,sort}",
      "templated" : true
    },
    "search" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people/search"
    }
  },
  "page" : {
    "size" : 20,
    "totalElements" : 0,
    "totalPages" : 0,
    "number" : 0
  }
}

目前没有元素,因此也没有页面。是时候创建一个新的 Person 了!

如果您多次运行本指南,可能会有残留数据。如果您需要重新开始,请查阅 MongoDB shell 快速参考 以获取查找和删除数据库的命令。

以下命令创建一个名为“Frodo Baggins”的人

$ curl -i -X POST -H "Content-Type:application/json" -d "{  \"firstName\" : \"Frodo\",  \"lastName\" : \"Baggins\" }" http://localhost:8080/people
HTTP/1.1 201 Created
Server: Apache-Coyote/1.1
Location: http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229
Content-Length: 0
Date: Mon, 03 Mar 2014 15:08:46 GMT
  • -i:确保您能看到响应消息,包括头部信息。将显示新创建的 Person 的 URI。

  • -X POST:表示这是一个用于创建新条目的 POST 请求。

  • -H "Content-Type:application/json":设置内容类型,以便应用程序知道请求体包含 JSON 对象。

  • -d '{ "firstName" : "Frodo", "lastName" : "Baggins" }':这是发送的数据。

请注意,前面的 POST 操作包含一个 Location 头部。这包含新创建资源的 URI。Spring Data REST 还有两个方法(RepositoryRestConfiguration.setReturnBodyOnCreate(…)setReturnBodyOnUpdate(…)),您可以使用它们来配置框架,以便立即返回刚刚创建/更新的资源的表示。

通过这个,您可以查询所有的人,如以下示例所示

$ curl http://localhost:8080/people
{
  "_links" : {
    "self" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people{?page,size,sort}",
      "templated" : true
    },
    "search" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people/search"
    }
  },
  "_embedded" : {
    "persons" : [ {
      "firstName" : "Frodo",
      "lastName" : "Baggins",
      "_links" : {
        "self" : {
          "href" : "http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229"
        }
      }
    } ]
  },
  "page" : {
    "size" : 20,
    "totalElements" : 1,
    "totalPages" : 1,
    "number" : 0
  }
}

persons 对象包含一个包含 Frodo 的列表。注意它如何包含一个 self 链接。Spring Data REST 还使用 Evo Inflector 来对分组的实体名称进行复数化。

您可以直接查询单个记录,如以下示例所示

$ curl http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229
{
  "firstName" : "Frodo",
  "lastName" : "Baggins",
  "_links" : {
    "self" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229"
    }
  }
}
这看起来可能纯粹是基于 Web 的,但其背后,它正在与您启动的 MongoDB 数据库进行通信。

在本指南中,只有一个领域对象。在更复杂的系统中,如果领域对象相互关联,Spring Data REST 会呈现额外的链接以帮助导航到相关记录。

查找所有自定义查询,如以下示例所示

$ curl http://localhost:8080/people/search
{
  "_links" : {
    "findByLastName" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people/search/findByLastName{?name}",
      "templated" : true
    }
  }
}

您可以看到查询的 URL,包括 HTTP 查询参数 name。这与嵌入在接口中的 @Param("name") 注解相匹配。

要使用 findByLastName 查询,运行以下命令

$ curl http://localhost:8080/people/search/findByLastName?name=Baggins
{
  "_embedded" : {
    "persons" : [ {
      "firstName" : "Frodo",
      "lastName" : "Baggins",
      "_links" : {
        "self" : {
          "href" : "http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229"
        }
      }
    } ]
  }
}

因为您在代码中将其定义为返回 List<Person>,所以它返回所有结果。如果您将其定义为仅返回 Person,它会从中选择一个 Person 对象返回。由于这可能不可预测,对于可以返回多个条目的查询,您可能不希望这样做。

您还可以发出 PUTPATCHDELETE REST 调用,分别用于替换、更新或删除现有记录。以下示例使用一个 PUT 调用

$ curl -X PUT -H "Content-Type:application/json" -d "{ \"firstName\": \"Bilbo\", \"lastName\": \"Baggins\" }" http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229
$ curl http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229
{
  "firstName" : "Bilbo",
  "lastName" : "Baggins",
  "_links" : {
    "self" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229"
    }
  }
}

以下示例使用一个 PATCH 调用

$ curl -X PATCH -H "Content-Type:application/json" -d "{ \"firstName\": \"Bilbo Jr.\" }" http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229
$ curl http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229
{
  "firstName" : "Bilbo Jr.",
  "lastName" : "Baggins",
  "_links" : {
    "self" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229"
    }
  }
}
PUT 替换整个记录。未提供的字段将被替换为 null。您可以使用 PATCH 更新项目子集。

您还可以删除记录,如以下示例所示

$ curl -X DELETE http://localhost:8080/people/53149b8e3004990b1af9f229
$ curl http://localhost:8080/people
{
  "_links" : {
    "self" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people{?page,size,sort}",
      "templated" : true
    },
    "search" : {
      "href" : "http://localhost:8080/people/search"
    }
  },
  "page" : {
    "size" : 20,
    "totalElements" : 0,
    "totalPages" : 0,
    "number" : 0
  }
}

这种超媒体驱动的接口的一个便捷之处在于,您可以使用 curl(或任何您喜欢的 REST 客户端)发现所有 RESTful 端点。无需与您的客户交换正式的契约或接口文档。

总结

恭喜您!您刚刚开发了一个具有基于超媒体的 REST 前端和基于 MongoDB 后端的应用程序。

获取代码