Jetpack Room入门系列：（三）实体/数据表关系

ゞ浴缸里的玫瑰 2023-01-07 10:13 105阅读 0赞

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[Jetpack Room入门系列：（一）基本介绍][Jetpack Room]  
[Jetpack Room入门系列：（二）使用DAO读写数据库][Jetpack Room_DAO]  
[Jetpack Room入门系列：（三）实体/数据表关系][Jetpack Room 1]  
[Jetpack Room入门系列：（四）内部实现原理][Jetpack Room 2]  
[Jetpack Room入门系列：（五）数据库版本升级、数据迁移][Jetpack Room 3]  
[Jetpack Room入门系列：（六）配合LiveData等三方库的使用][Jetpack Room_LiveData]

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对于关系型数据库来说，最重要的是如何将数据拆分为有相关关系的多个数据表。SQLite作为关系型数据库，允许entits之间可以有多种关系，Room提供了多种方式表达这种关系。

# @Embedded内嵌对象 #

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`@Embedded`注解可以将一个Entity作为属性内嵌到另一Entity，我们可以像访问Column一样访问内嵌Entity

> 内嵌实体本身也可以包括其他内嵌对象

data class Address(
      val street: String?,
      val state: String?,
      val city: String?,
      val postCode: Int
    )
    
    @Entity
    data class User(
      @PrimaryKey val id: Int,
      val firstName: String?,
      @Embedded val address: Address?
    )

如上，等价于User表包含了 `id, firstName, street, state, city, postCode`等column

> 如果内嵌对象中存在同名字段，可以使用prefix指定前缀加以区分

@Embedded通过把内嵌对象的属性解包到被宿主中，建立了实体的连接。此外还可以通过`@Relation` 和 `foreignkeys`来描述实体之间更加复杂的关系。

我们至少可以描述三种实体关系

*  一对一
 *  一对多或多对一
 *  多对多

# 一对一 #

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主表（Parent Entity）中的每条记录与从表（Child Entity）中的每条记录一一对应。

设想一个音乐app的场景，用户（User）和曲库（Library）有如下关系：

*  一个User只有一个Library
 *  一个Library只属于唯一User

@Entity
    data class User(
      @PrimaryKey val userId: Long,
      val name: String,
      val age: Int
    )
    
    @Entity(foreignKeys = @ForeignKey(entity = User.class,
        parentColumns = "userId",
        childColumns = "userOwnerId",
        onDelete = CASCADE))
    data class Library(
      @PrimaryKey val libraryId: Long,
      val title: String,
      val userOwnerId: Long
    )
    
    data class UserAndLibrary(
      @Embedded val user: User,
      @Relation(
          parentColumn = "userId",
          entityColumn = "userOwnerId"
      )
      val library: Library
    )

如上，User和Library之间属于一对一的关系。

### foreignkeys ###

`foreignkeys`作为@Relation的属性用来定义外键约束。外键只能在从表上，从表需要有字段对应到主表的主键（Library的userOwnerId对应到User的userId）。

> 外键约束属性：当有删除或者更新操作的时候发出这个约束

通过`外键约束`，对主表的操作会受到从表的影响。例如当在主表（即外键的来源表）中删除对应记录时，首先检查该记录是否有对应外键，如果有则不允许删除。

### @Relation ###

为了能够对User以及关联的Library进行查询，需要为两者之间建立一对一关系：

*  通过`UserAndLibrary`定义这种关系，包含两个成员分别是主表和从表的实体
 *  为从表添加`@Relation`注解
 *  `parentColumn`：主表主键
 *  `entityColumn`：从表外键约束的字段

然后，可以通过UserAndLibrary进行查询

@Transaction
    @Query("SELECT * FROM User")
    fun getUsersAndLibraries(): List<UserAndLibrary>

> 此方法要从两个表中分别进行两次查询，所以`@Transaction`确保方法中的多次查询的原子性

# 一对多 #

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主表中的一条记录对应从表中的零到多条记录。

在前面音乐APP的例子中，有如下一对多关系：

*  一个User可以创建多个播放列表（Playlist）
 *  每个Playlist只能有唯一的创作者（User）

@Entity
    data class User(
      @PrimaryKey val userId: Long,
      val name: String,
      val age: Int
    )
    
    @Entity(foreignKeys = @ForeignKey(entity = User.class,
        parentColumns = "userId",
        childColumns = "userCreatorId",
        onDelete = CASCADE))
      data class Playlist(
      @PrimaryKey val playlistId: Long,
      val userCreatorId: Long,
      val playlistName: String
    )
    
    data class UserWithPlaylists(
      @Embedded val user: User,
      @Relation(
          parentColumn = "userId",
          entityColumn = "userCreatorId"
      )
      val playlists: List<Playlist>
    )

可以看到，一对多关系的`UserWithPlaylists`与一对一类似， 只是`playlists`需要是一个`List`表示从表中的记录不止一个。

查询方法如下：

@Transaction
    @Query("SELECT * FROM User")
    fun getUsersWithPlaylists(): List<UserWithPlaylists>

# 多对多 #

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主表中的一条记录对应从表中的零活多个，**反之亦然**：

*  每个Playlist中可以有很多首歌曲（Song）
 *  每个Song可以归属不同的Playlist

因此，Playlist与Song之间是多对多的关系

@Entity
    data class Playlist(
      @PrimaryKey val id: Long,
      val playlistName: String
    )
    
    @Entity
    data class Song(
      @PrimaryKey val id: Long,
      val songName: String,
      val artist: String
    )
    
    @Entity(primaryKeys = ["playlistId", "songId"],
        foreignKeys = { 
          @ForeignKey(entity = Playlist.class,
          parentColumns = "id",
          childColumns = "playlistId"),
          @ForeignKey(entity = Song.class,
          parentColumns = "id",
          childColumns = "songId")
    }))
    
    data class PlaylistSongCrossRef(
      val playlistId: Long,
      val songId: Long
    )

多对多关系中，Song和Playlist之间没有明确的外键约束关系，需要定义一个 `associative entity`（又或者称作交叉连接表）：`PlaylistSongCrossRef`，然后分别与Song和Playlist建立外键约束。交叉连接的结果是Song与Playlist的笛卡尔积，即两个表中所有记录的组合。

基于交叉连接表，我们可以获取一首Song与其包含它的所有Playlist，又或者一个Playlist与其包含的所有Song。

如果使用SQL获取指定Playlist与其包含的Song，需要两条查询：

# 查询playlist信息
    SELECT * FROM Playlist
    # 查询Song信息
    SELECT
         Song.id AS songId,
         Song.name AS songName,
         _junction.playlistId
    FROM
         PlaylistSongCrossRef AS _junction
    INNER JOIN Song ON (_junction.songId = Song.id)
     
     
    # WHERE _junction.playlistId IN (playlistId1, playlistId2, …)

如果使用Room，则需要定义PlaylistWithSongs类，并告诉其使用PlaylistSongCrossRef作为连接：

data class PlaylistWithSongs(
      @Embedded val playlist: Playlist,
      @Relation(
          parentColumn = "playlistId",
          entityColumn = "songId",
          associateBy = @Junction(PlaylistSongCrossRef::class)
      )
      val songs: List<Song>
    )

同理，也可定义`SongWithPlaylists`

data class SongWithPlaylists(
      @Embedded val song: Song,
      @Relation(
          parentColumn = "songId",
          entityColumn = "playlistId",
          associateBy = @Junction(PlaylistSongCrossRef::class)
      )
      val playlists: List<Playlist>
    )

查询与前面类似，很简单：

@Transaction
    @Query("SELECT * FROM Playlist")
    fun getPlaylistsWithSongs(): List<PlaylistWithSongs>
    
    @Transaction
    @Query("SELECT * FROM Song")
    fun getSongsWithPlaylists(): List<SongWithPlaylists>

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ZpdGF2aXZh_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221119/f05cf84f98da4343aee6cae3175d83aa.png
[Jetpack Room]: https://blog.csdn.net/vitaviva/article/details/112596188
[Jetpack Room_DAO]: https://blog.csdn.net/vitaviva/article/details/112721321
[Jetpack Room 1]: https://blog.csdn.net/vitaviva/article/details/112725459
[Jetpack Room 2]: https://blog.csdn.net/vitaviva/article/details/112727555
[Jetpack Room 3]: https://blog.csdn.net/vitaviva/article/details/112744536
[Jetpack Room_LiveData]: https://blog.csdn.net/vitaviva/article/details/112746243