Academe

功能特性

Academe 是一个实用的 Data Mapper，有以下特性：

• 可以单独使用，也可以搭配 Laravel 使用

• 支持字段出、入库时进行转换(Blueprint 中的 Cast Rule)，例如将 MySQL 的 datetime 类型自动转化为 Carbon 对象。支持自定义扩展

• 简单直观的 Query Builder，IDE提示友好

• 查询条件和数据库连接分离，支持序列化

• 支持多种数据关系定义：一对一、一对多、多对多（可跨数据库类型关联）

• 可以自定义数据实体对象，想用贫血模型还是充血模型不受限制

• 以上功能同时支持 MySQL、PostgreSQL（基于 DBAL）和 MongoDB（基于 mongodb/mongodb）

安装

需要mongodb扩展支持(>= 1.3)。

使用Composer安装：

$ composer require aaronjan/academe

快速上手

安装

Academe 自带 Laravel 支持，以下以 Laravel 使用为例。

安装好之后，执行命令导入配置文件到 config/academe.php：

$ php artisan vendor:publish --provider=Academe\\Laravel\\AcademeServiceProvider

配置文件默认兼容 Laravel .env 中的数据库配置。

如果你的 Laravel 版本低于 5.5，那么还需要将 AcademeServiceProvider 加入到 config/app.php中。

生成第一个 Blueprint

你需要使用 Blueprint 来定义和使用数据。

例如有一个 MySQL 表：

CREATE TABLE `user` (
  `id` int(11) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `name` varchar(191) NOT NULL DEFAULT '',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4;

运行命令生成 Blueprint：

$ php artisan academe:make:blueprint User --primary=id --subject=user

说明：MySQL 的 table 或者 MongoDB 的 Collection 在 Academe 中统一称作 Subject。

打开刚生成的 Blueprint（默认路径：app/Academe/Blueprints/User），增加字段类型配置（位于 castRules()）：

<?php

namespace App\Academe\Blueprints;

use Academe\BaseBlueprint;
use Academe\Casting\CasterMaker;

class User extends BaseBlueprint
{
    /**
     * @return string
     */
    public function primaryKey()
    {
        return 'id';
    }

    /**
     * @return string
     */
    public function subject()
    {
        return 'user';
    }

    /**
     * @return array
     */
    public function castRules()
    {
        // 增加两个字段的类型配置：
        return [
            'id'   => CasterMaker::integer(),
            'name' => CasterMaker::string(),
        ];
    }
}

编写查询

定义好 Blueprint 之后，就可以通过 依赖注入 的方式拿到 Mapper 来进行和数据库之间的交互了：

<?php

use Academe\Contracts\Academe;
use Academe\Contracts\Writer;
use App\Academe\Blueprints\User;

class MyController {

    public function index(Academe $academe, Writer $writer) {
        $userMapper = $academe->getMapper(User::class);

        // 查询所有数据，按年龄正序排列
        $userMapper->query()->sort('age', 'asc')->all();

        // 条件查询并指定字段
        $userMapper->query()->equal('id', 1)->first(['name']);

        // 查询null值
        $userMapper->query()->isNull('money')->notNull('mortgage')->all();

        // 新增数据
        $userMapper->query()->create([
            'name' => 'John',
        ]);

        // 更新数据
        $userMapper->query()->equal('id', 1)->update([
            'score' => 100,
        ]);

        // 更新数据（更新值使用原生SQL，同样支持MongoDB）
        $userMapper->query()->equal('id', 1)->update([
            'score' => $writer->raw('`score` + 1'),
        ]);

        // 删除数据
        $userMapper->query()->equal('id', 2)->delete();
    }

}

所有数据操作都可以通过调用 Mapper 上的 query() 方法完成（所有数据库通用），部分 MongoDB 专有方法可以通过 queryAsMongoDB()完成。

独立生成查询条件

除了通过 Mapper 上的 query() 方法组织查询条件，还可以通过 Writer 生成条件，这适用于很多需要由某个函数生成部分或全部查询条件的情况：

<?php

use Academe\Contracts\Academe;
use Academe\Contracts\Writer;
use App\Academe\Blueprints\User;

class MyController {

    // Writer 实例可以通过依赖注入的方式获取，或者调用 `$academe->getWriter()`
    public function index(Academe $academe, Writer $writer) {
        $userMapper = $academe->getMapper(User::class);

        // 单个查询条件
        $condition = $writer->equal('id', 1);

        $userMapper->query()->apply($condition)->all();

        // 组合查询条件：and
        $conditions = $writer->must([
            $writer->equal('id', 1),
            $writer->notEqual('name', 'John'),
        ]);

        // 组合查询条件：or
        $conditions = $writer->any([
            $writer->equal('id', 1),
            $writer->notEqual('name', 'John'),
        ]);

        // query builder形式，甚至可以在这里指定需要取出的字段
        $statement = $writer->query()->equal('id', 1)->fields(['id', 'name']);

        $userMapper->query()->apply($statement)->all();
    }

}

Group

Academe 同样支持 group by 类统计查询（MongoDB 同样支持），使用方式如下：

<?php

use Academe\Contracts\Academe;
use Academe\Contracts\Writer;
use App\Academe\Blueprints\Post;

class MyController {

    // Writer 实例可以通过依赖注入的方式获取，或者调用 `$academe->getWriter()`
    public function index(Academe $academe, Writer $writer) {
        $postMapper = $academe->getMapper(Post::class);

        $postMapper->query()
            // 依然支持条件过滤
            ->greaterThan('level', 10)
            // 也支持排序
            ->sort('channel_id', 'asc')
            ->group(
                // 聚合条件字段
                [
                    'channel_id',
                ],
                // 值
                [
                    // `count()` 方法得到的值默认是整数，其他方法默认是保留2位小数的浮点数（`BigDecimal` 对象）
                    'post_count' => $writer->accumulation()->count(),
                    // 你可以让其他方法也返回整数：
                    'like_total' => $writer->accumulation()->sum('like_total')->asInteger(),
                    // 你也可以调整浮点数的精度：
                    'avg_like' => $writer->accumulation()->avg('like_total')->asDecimal(4),
                    'min_like' => $writer->accumulation()->min('like_total'),
                    'max_like' => $writer->accumulation()->max('like_total'),
                ]
            );

        // 如果你希望在查询 MySQL 的时候获取更大的灵活性，也可以使用 SQL 语句：
        $postMapper->query()
            // 依然支持条件过滤
            ->greaterThan('level', 10)
            ->group(
                // 聚合条件字段
                [
                    // 你还可以转换结果的格式
                    'channel_id' => [
                        'channel_id',
                        CasterMaker::string(),
                    ],
                    // 更换字段名并指定数据格式
                    'update_date' => [
                        $writer->raw('UNIX_TIME(updated_at, "YYYY-mm-dd")'),
                        CasterMaker::string(),
                    ],
                ],
                // 值
                [
                    'like_total' => [
                        $writer->raw('SUM(`like_total`)'),
                        CasterMaker::integer(),
                    ],
                ]
            );

        // MongoDB 同样也支持使用原生查询：
        $postMapper->query()
            // 依然支持条件过滤
            ->greaterThan('level', 10)
            ->group(
                // 聚合条件字段
                [
                    'channel_id' => [
                        $writer->raw('$channel_id'),
                        CasterMaker::string(),
                    ],
                ],
                // 值
                [
                    'like_total' => [
                        $writer->raw(['$sum' => '$like_total']),
                        CasterMaker::integer(),
                    ],
                ]
            );
    }

}

数据关系

数据关系的定义同样是写在 Blueprint 中的：

<?php

namespace App\Academe\Blueprints;

use Academe\BaseBlueprint;
use Academe\Casting\CasterMaker;
use Academe\Relation;

class User extends BaseBlueprint
{
    /**
     * @return string
     */
    public function primaryKey()
    {
        return 'id';
    }

    /**
     * @return string
     */
    public function subject()
    {
        return 'user';
    }

    /**
     * 这里定义数据关系
     *
     * @return array
     **/
    public function relations()
    {
        return [
            // 假设我们还有一个名为 Post 的 Blueprint
            'posts' => new Relation\HasMany(Post::class, 'user_id', 'id'),
        ];
    }

    /**
     * @return array
     */
    public function castRules()
    {
        // 增加两个字段的类型配置：
        return [
            'id'   => CasterMaker::integer(),
            'name' => CasterMaker::string(),
        ];
    }
}

查询关系数据的方式和 Laravel 基本一致：

<?php

use Academe\Contracts\Academe;
use Academe\Contracts\Writer;
use Academe\Statement\RelationSubStatement;
use App\Academe\Blueprints\User;

class MyController {

    // Writer 实例可以通过依赖注入的方式获取，或者调用 `$academe->getWriter()`
    public function index(Academe $academe, Writer $writer) {
        $userMapper = $academe->getMapper(User::class);

        // 关联所有数据
        $users = $userMapper->query()->with('posts')->all();
        $posts = array_first($users)->posts;

        // 带条件关联所有数据
        $users = $userMapper->query()->with([
            'posts' => function (RelationSubStatement $statement) {
                // 添加关联查询条件
                // 注意：这里如果要指定查询字段，一定要包含定义关系时所需要的字段，否则会导致数据无法关联
                //   同样，用来聚合的根数据也需要包含定义关系的字段
                $statement->equal('state', 2)->fields(['id', 'user_id']);
            },
        ])->all();
    }

}

Academe 目前支持定义两种数据关系：一对一、一对多和多对多，其中又分为几种变体：

一对一

• HasOne：一对一

一对多

• BelongsTo：多对一，主、外键形式

• HasMany：一对多，主、外键形式

• WithMany：一对多，根数据上的关系字段为数组形式（MySQL 上为 JSON 化的数组），子数据依然是定义外键

• WithManyPredefined：一对多，不同于 WithMany 的在于子数据不是来自数据库，而是预先定义好的数组结构（后期也许会考虑通过新的 Connection 实现）

多对多

• BelongsToMany：多对多，通过中间关系表关联，和 Laravel 一致

多对多因为需要一张中间表，所以也需要定义中间表的 Blueprint：Bond。运行 Artisan 命令进行生成：

$ php artisan academe:make:bond UserAndPost --primary=id --subject=relation_user_and_post --host=User:id --guest=Post:id

生成文件如下：

<?php

namespace App\Academe\Bonds;

use Academe\BaseBond;
use Academe\Casting\CasterMaker;
use Academe\Relation;
use App\Academe\Blueprints;

class UserAndPost extends BaseBond
{
    /**
     * @return string
     */
    public function primaryKey()
    {
        return 'id';
    }

    /**
     * @return string
     */
    public function subject()
    {
        return 'relation_user_and_post';
    }

    /**
     * @return string
     **/
    public function hostBlueprintClass()
    {
        return Blueprints\User::class;
    }

    /**
     * @return string
     **/
    public function hostKeyField()
    {
        return 'id';
    }

    /**
     * @return string
     **/
    public function guestBlueprintClass()
    {
        return Blueprints\Post::class;
    }

    /**
     * @return string
     **/
    public function guestKeyField()
    {
        return 'id';
    }

    /**
     * @return array
     */
    public function castRules()
    {
        return [
            // eg: 'name' => CasterMaker::string()
        ];
    }
}

事务

事务是围绕 Transaction 对象展开的，以下是实例：

<?php

use Academe\Contracts\Academe;
use Academe\Contracts\Writer;
use Academe\Statement\RelationSubStatement;
use App\Academe\Blueprints\User;

class MyController {

    // Writer 实例可以通过依赖注入的方式获取，或者调用 `$academe->getWriter()`
    public function index(Academe $academe, Writer $writer) {
        $userMapper = $academe->getMapper(User::class);

        // Academe 和 Writer 都可以创建 Transaction 对象
        $transaction = $writer->newTransaction();

        // 创建时可以指定隔离级别：
        $transaction = $academe->newTransaction(\Academe\Constant\TransactionConstant::READ_UNCOMMITTED);

        // Transaction 可以统一设置查询锁：
        $transaction = $transaction->lockSelect();

        // 将所有和事务相关的 Mapper 加入到事务对象中（关系数据的 Mapper 也需要手动加入）：
        $userMapper->involve($transaction);

        // 开始事务：
        $transaction->begin();

        try {
            // 对数据进行操作：
            // ...

            $transaction->commit();
        } catch (\Exception $exception) {
            $transaction->rollback();

            throw $exception;
        }


    }

}

事务操作目前对 MongoDB 是无效的，等到 MongoDB 4.0 正式发布之后会考虑提供支持。

MongoDB

$elemMatch

<?php

$mapper->queryAsMongoDB()->elementMatch('array', $writer->query()->equal('inner_field', 'value'))->all();

TODOs

• 单元测试

• 查询关系数据时传递父级的事务设置

Credits

Laravel

Opulence

Waterline

Laravel MongoDB

Ran Ding