Bean Searcher 遇“鬼”记:为何我的查询条件偷偷跑进了 HAVING?

一行代码实现复杂查询的优雅背后,藏着 SQL 语义的严格守卫者。当你不了解它的规则时,它就会用看似诡异的行为提醒你。

1. 优雅框架的意外难题

Bean Searcher 在 Java 开发者中正获得越来越多的关注。它被描述为 "比 MyBatis 开发效率 快 100 倍 的只读 ORM,天生支持联表",只需要一行代码就能实现多表联查、分页搜索、组合过滤等复杂功能。

我很快就在项目中应用了这个框架,处理那些常规的列表查询确实得心应手。直到我遇到了需要分组统计的场景。

2. 问题的显现

我的需求很明确:统计每门课程的平均分,同时只关注特定教师教授的课程。我设计了如下 SearchBean(检索实体类):

java 复制代码
@SearchBean(
    tables = "course c, teacher t, score s",
    where = "c.teacher_id = t.id and c.id = s.course_id",
    groupBy = "c.id"   // 按课程 ID 分组
)
public class AvgScoreVO {

    @DbField("c.id")
    private Integer courseId;

    @DbField("avg(s.score)")
    private Float averageScore;

    @DbField("t.id")  // 我想用这个字段筛选特定教师的课程
    private Integer teacherId;

    // 省略getter/setter
}

在控制器中,我像往常一样使用一行代码进行查询:

java 复制代码
@GetMapping("/avgScores")
public List<AvgScoreVO> getAvgScores() {
    return beanSearcher.searchAll(AvgScoreVO.class);
}

这里我使用了 Bean Searcher 官方文档中推荐的 自动接收前端请求参数 的机制。所以这里真的只剩一行代码了。

逻辑看起来无懈可击:按课程分组,计算平均分,同时筛选出指定教师的课程。我用 HTTP 客户端发起请求:

然而请求发起后,我却得到了这样的错误:

sql 复制代码
SQLSyntaxErrorException: Unknown column 't.id' in 'having clause'

生成的 SQL 大致如下:

sql 复制代码
select c.id c_0, avg(s.score) c_1, t.id c_2
from course c, teacher t, score s
where c.teacher_id = t.id and c.id = s.course_id
group by c.id
HAVING c_2 = ?  -- 问题在这里!

为什么?为什么我的 teacherId 条件被放在 HAVING 子句而不是 WHERE 子句?按照 SQL 执行顺序,WHERE 在分组前执行,HAVING 在分组后执行。将教师筛选条件放在 HAVING 中不仅逻辑错误,而且是 SQL 语法错误!

3. 深入探索:官方文档的线索

面对这个看似诡异的问题,我开始仔细查阅 Bean Searcher 的官方文档。在其 条件属性 章节,我发现了关于 @DbField 注解的 cluster 属性的关键说明。

cluster 属性有三种取值:

取值 含义 GroupBy 时条件生成位置
Cluster.TRUE 表明该属性是聚合字段 只会生成 HAVING 条件
Cluster.FALSE 表明该属性是非聚合字段 只会生成 WHERE 条件
Cluster.AUTO 默认值,自动推断 根据规则推断

文档进一步解释了 Cluster.AUTO 的推断逻辑:

  • 当条件属性 groupBy 列表中时 ,自动推断为 FALSE(生成 WHERE 条件)
  • 当条件属性 不在 groupBy 列表中 ,并且 该属性同时是 Java 类中的字段 时,自动推断为 TRUE(生成 HAVING 条件)
  • 其他情况都推断为 FALSE

这就是关键!我的 teacherId 字段不在 groupBy 列表中,但它是 Java 类中的字段,因此被自动推断为 Cluster.TRUE,条件被生成在 HAVING 子句中。

4. 设计者的精妙考量

为什么 Bean Searcher 的作者要这样设计?起初我觉得这是反直觉的,但深入思考后,我发现这背后有着严谨的逻辑。

首先,需要理解 Bean Searcher 中两种不同类型 条件属性 的区别:

  • 字段属性 :声明在 Java 类 (@SearchBean) 中的字段,既可以根据参数生成条件,又用于 承载查询结果 ,会出现在 SELECT 列表中
  • 附加属性 :通过 @SearchBean.fields 定义的属性,不承载查询结果,不会 出现在 SELECT 列表中,仅作为动态查询条件使用

当执行带有 GROUP BY 的查询时,SQL-92SQL:1999 规范里都有一个严格的语义规则:SELECT 列表中的任何非聚合列,必须出现在 GROUP BY 子句中

Bean Searcher 的设计者面临一个抉择:当框架检测到一个"普通Java字段"出现在分组查询中,但又不参与分组时,该如何处理?

如果框架将其条件生成在 WHERE 子句,这在语义上是正确的,但如果开发者本意是想用这个字段过滤分组后的结果,框架将其放在 WHERE 就会导致逻辑错误。

Cluster.AUTO 选择推断为 TRUE,实际上是一种"安全侧"设计。这种推断很大概率会导致运行时数据库报错,但这个错误会强制开发者停下来思考:"我到底想用这个字段做什么?"

然后开发者必须做出明确的决定:

  • 如果这个字段只是用于动态生成条件,不承载检索结果,就应该将其声明再附加属性中
  • 如果确实想基于该字段的聚合结果过滤:则需要改写 SQL,例如使用 avg(s.score) 等聚合函数
  • 如果确实用不了聚合函数,但既想承载检索结果,又想在分组前过滤:那是否考虑将其声明到 groupBy 列表中去(遵守 SQL 规范)
  • 如果就 不想遵守 SQL 规范 ,就应显式设置为 @DbField(cluster = Cluster.FALSE)

5. 问题的本质与解决方案

基于上述理解,我意识到我的问题本质是:teacherId 是一个字段属性 (Java类中的字段),它会出现在 SELECT 列表中,但在 GROUP BY 查询中,它既不在分组列表中,也不是聚合函数。

根据 SQL 语义,这样的字段在 SELECT 中是非法的。Bean Searcher 的 Cluster.AUTO 推断逻辑在这种情况下选择将其视为聚合字段(TRUE),因此将过滤条件放在 HAVING 中。

解决这个问题有两种方法:

方法一:将字段改为附加属性

如果这个字段不需要出现在查询结果中,只作为过滤条件,可以将其定义为附加属性:

java

less 复制代码
@SearchBean(
    tables = "course c, teacher t, score s",
    joinCond = "c.teacher_id = t.id and c.id = s.course_id",
    groupBy = "c.id",
    fields = {
        @DbField(name = "teacherId", value = "t.id")    // 定义附加属性
    }
)
public class CourseScoreVO {

    @DbField("c.id")
    private Long courseId;

    @DbField("AVG(s.score)")
    private Double averageScore;

    // teacherId 现在是附加属性,不会出现在SELECT中
    // 它将被自动推断为 Cluster.FALSE,条件生成在WHERE中
    
    // 省略其他字段和getter/setter
}

方法二:显式指定 cluster 属性

如果确实 不想遵守 SQL 规范 ,并且也确定我的数据库支持运行这种不规范的 SQL,那么只需指定 cluster 属性为 FALSE 即可:

java 复制代码
@DbField(value = "t.id", cluster = Cluster.FALSE)
private Long teacherId;

这样明确告诉框架,这个字段是非聚合字段,条件应该放在 WHERE 子句中。

6. 作者的设计哲学:"好类" 与 "坏类"

与 Bean Searcher 作者沟通后,我获得了更深层次的理解。作者将分组查询场景下的 @SearchBean 类分为两种:

什么是"好类"?

一个被开发者深思熟虑的"好类",在分组查询中,其每个字段都严格遵守 SQL 语义:

java 复制代码
@SearchBean(
    tables = "student_course sc",
    groupBy = "sc.course_id"
)
public class CourseScore {

    // 这个字段在 groupBy 列表中,合法
    @DbField("sc.course_id")
    private long courseId;

    // 这个字段是聚合函数,合法
    @DbField("sum(sc.score)")
    private long totalScore;

    // 这是一个"好类",无需手动指定 cluster 属性
}

"好类" 的特点:

  1. 每个字段要么在 groupBy 列表中
  2. 要么使用了聚合函数(如 SUM, AVG, COUNT 等)
  3. 框架的 自动推断 能完美工作,无需手动干预

什么是"坏类"?

一个未被开发者深思熟虑的"坏类",包含不符合分组查询语义的字段:

java 复制代码
@SearchBean(
    tables = "course c, teacher t, score s",
    joinCond = "c.teacher_id = t.id AND c.id = s.course_id",
    groupBy = "c.id"
)
public class CourseScoreVO {

    // 这个字段在 groupBy 列表中,合法
    @DbField("c.id")
    private Long courseId;

    // 这个字段是聚合函数,合法
    @DbField("AVG(s.score)")
    private Double averageScore;

    // 这个字段既不在 groupBy 列表中,也不是聚合函数
    // 这是一个 "坏类" 的典型表现
    @DbField("t.id")
    private Long teacherId;
}

"坏类"的问题:

  1. 包含既不在 groupBy 列表中,也不是聚合函数的字段
  2. 这些字段在分组查询的 SELECT 子句中是不合法的,没有遵循 SQL 规范
  3. 框架无法自动确定如何处理这些字段的过滤条件

作者的意图

作者的设计哲学是:引导开发者设计 "好类",而不是迁就 "坏类"

当一个类被框架标记为"坏类"(通过条件被错误放入 HAVING 来提示)时,框架实际上在说:

"你的类设计可能存在问题。请重新思考:这个字段真的应该在分组查询的结果中出现吗?"

如果开发者经过思考后,认为这个字段确实需要,那么就应该明确告诉框架:

java 复制代码
// 经过思考,我确实需要这个字段,但它应该作为分组前过滤条件
@DbField(value = "t.id", cluster = Cluster.FALSE)
private Long teacherId;

通过这种方式,框架既保证了 SQL 的语义正确性,又给了开发者灵活处理特殊情况的空间。

7. 最佳实践与总结

通过这次经历,我总结了在使用 Bean Searcher 进行分组查询时的最佳实践:

  1. 设计"好类"优先 :在设计分组查询的实体类时,优先确保每个字段要么在 groupBy 列表中,要么是聚合函数。这样的"好类"能让框架的自动推断完美工作。
  2. 理解"坏类"的代价 :如果确实需要包含非分组、非聚合的字段,理解这是"坏类",并接受需要手动指定 cluster 属性的代价。
  3. 理解框架设计哲学 :Bean Searcher 的设计者在"便利性"和"语义正确性"之间选择了后者。这可能导致初期的学习曲线,但长期来看,它 避免了更隐蔽的逻辑错误
  4. 区分字段用途 :明确区分哪些字段用于展示结果(需要在 SELECT 中),哪些仅用于过滤(可以定义为附加属性)。

回顾整个探索过程,那个看似"诡异"的错误实际上是指引我深入理解 SQL 语义和框架设计理念的路标。Bean Searcher 通过这种 "快速失败" 的设计,确保开发者在早期就能发现并修复潜在的逻辑问题。

这个框架不仅仅是一个简化代码的工具,它更是一个引导开发者写出更严谨 SQL 的良师益友。下次当你的查询条件"偷偷"跑进 HAVING 子句时,不要惊慌,这是框架在提醒你:是时候仔细思考你的查询逻辑了。

毕竟,在编程的世界里,没有无缘无故的"诡异",只有尚未理解的精妙设计!

开源代码:

往期阅读:

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