blob: 0467e872ff39ca48a71ac35173aa9552615d6cde [file] [log] [blame]
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<title>接口定义和数据类型 - ServiceComb Java Chassis 开发指南</title>
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<a href="../index.html" class="icon icon-home"> ServiceComb Java Chassis 开发指南
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<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../toc.html">目录</a>
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<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../index.html">概述</a>
</li>
</ul>
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<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../start/catalog.html">快速入门</a>
</li>
</ul>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../start/design.html">设计选型参考</a>
</li>
</ul>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="definition/service-definition.html">微服务定义</a>
</li>
</ul>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="catalog.html">开发服务提供者</a>
</li>
</ul>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../build-consumer/catalog.html">开发服务消费者</a>
</li>
</ul>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../general-development/catalog.html">通用功能开发</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">多样化的通信协议功能参考</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../transports/introduction.html">多协议介绍</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../transports/rest-over-servlet.html">REST over Servlet</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../transports/rest-over-vertx.html">REST over Vertx</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../transports/http2.html">REST over HTTP2</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../transports/highway-rpc.html">Highway</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">多样化的服务注册与发现功能参考</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../registry/introduction.html">注册发现说明</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../registry/service-center.html">使用服务中心</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../registry/local-registry.html">本地注册发现</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../registry/distributed.html">去中心化注册发现</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">管理服务配置</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../config/general-config.html">通用配置说明</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../config/read-config.html">在程序中读取配置信息</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">服务治理功能参考</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/intruduction.html">处理链介绍</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/loadbalance.html">负载均衡</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/ratelimit.html">限流</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/router.html">灰度发布</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/fault-injection.html">故障注入</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/governance.html">流量特征治理</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/fail-retry.html">快速失败和重试</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">网关功能参考</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../edge/open-service.html">介绍</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../edge/by-servicecomb-sdk.html">使用 Edge Service 做网关</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../edge/zuul.html">使用 `zuul` 和 `spring cloud gateway` 做网关</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../edge/nginx.html">nginx 网关简单介绍</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">安全特性参考</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../references-handlers/publickey.html">公钥认证</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../security/tls.html">使用TLS通信</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../security/shi-yong-rsa-ren-zheng.html">使用RSA认证</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">服务打包和运行</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../packaging/standalone.html">以standalone模式打包</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../packaging/web-container.html">以WEB容器模式打包</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">专题文章</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../using-java-chassis-in-spring-boot/using-java-chassis-in-spring-boot.html">在Spring Boot中使用java chassis</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../featured-topics/features.html">新功能介绍系列文章</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../featured-topics/compatibility.html">兼容问题和兼容性策略</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../featured-topics/upgrading.html">升级指导系列文章</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../featured-topics/performance.html">性能问题分析和调优</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">常用配置项参考</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../config-reference/rest-transport-client.html">REST Transport Client 配置项</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../config-reference/config-center-client.html">Config Center Client 配置项</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../config-reference/service-center-client.html">Service Center Client 配置项</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../config-reference/kie-client.html">ServiceComb Kie Client 配置项</a>
</li>
</ul>
<p class="caption"><span class="caption-text">常见问题</span></p>
<ul>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../question-and-answer/faq.html">FAQ</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../question-and-answer/question_answer.html">Q & A</a>
</li>
<li class="toctree-l1"><a class="reference internal" href="../question-and-answer/interface-compatibility.html">微服务接口兼容常见问题</a>
</li>
</ul>
</div>
</div>
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<a href="../index.html">ServiceComb Java Chassis 开发指南</a>
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<ul class="wy-breadcrumbs">
<li><a href="../index.html" class="icon icon-home" alt="Docs"></a> &raquo;</li>
<li>接口定义和数据类型</li>
<li class="wy-breadcrumbs-aside">
</li>
</ul>
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<div role="main" class="document" itemscope="itemscope" itemtype="http://schema.org/Article">
<div class="section" itemprop="articleBody">
<h1 id="_1">接口定义和数据类型</h1>
<p>不论采用 <code>JAX-RS</code><code>Spring MVC</code>,还是采用 <code>透明RPC</code> 开发,都涉及接口的返回值和参数。java-chassis
采用的是一种平台无关的数据序列化方式,当 <code>Transport</code><code>REST</code> 的时候,序列化方式为 <code>json</code>,当
<code>Transport</code><code>Highway</code> 的时候,序列化方式为 <code>protobuffer</code>。 平台无关的数据序列化方式有个基本
特征:作为 <code>Consumer</code>, 从序列化的数据中,无法获取任何和 <code>Consuemr</code> 开发语言有关的类型信息。 平台无关
特性给接口定义的数据类型提供了更严格的要求,符合这些要求的接口定义,一方面运行更加高效,另外一方面更加方便的
动态调整 <code>Transport</code>, 而无需对代码做出修改。 </p>
<p>对于 <code>REST</code>, 虽然 <code>json</code> 本身不包含特定平台的类型信息,但是 <code>JAVA</code> 可以通过在反序列化的时候,指定目标
类型,所以对于 <code>REST</code>, 可以更加灵活的使用不同的类型。 </p>
<p>本章节主要介绍为了实现最大的夸平台和高性能,开发者定义接口的最佳实践。同时介绍在使用 <code>REST</code> 的情况下,如何
更加灵活的支持不同的类型。 </p>
<h2 id="_2">接口定义的最佳实践和类型约束</h2>
<p>java-chassis 的所有接口定义,都可以生成符合 <code>OpenAPI</code><code>swagger</code> 接口描述,当使用 <code>Highway</code> 协议时,
<code>swagger</code> 文件还会在内部被转换为等价的 <code>proto</code> 文件。 接口定义的最佳实践需要满足 <code>OpenAPI</code><code>proto</code>
数据类型要求。 </p>
<ul>
<li><code>OpenAPI</code> 定义了如下一些基本类型:</li>
</ul>
<p>下面列举一些常见的类型说明,详细参考 <a href="https://swagger.io/docs/specification/data-models/data-types/">OpenAPI文档</a></p>
<table>
<thead>
<tr>
<th align="left">type</th>
<th align="left">format</th>
<th align="left">java</th>
<th align="left">说明</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left">string</td>
<td align="left">-</td>
<td align="left">String</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">string</td>
<td align="left">date</td>
<td align="left">java.util.Date, java.time.LocalDate</td>
<td align="left">推荐使用 LocalDate</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">string</td>
<td align="left">date-time</td>
<td align="left">java.util.Date, java.time.LocalDateTime</td>
<td align="left">推荐使用 LocalDateTime</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">number</td>
<td align="left">-</td>
<td align="left">double</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">number</td>
<td align="left">float</td>
<td align="left">float</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">number</td>
<td align="left">double</td>
<td align="left">double</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">integer</td>
<td align="left">-</td>
<td align="left">integer</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">integer</td>
<td align="left">int32</td>
<td align="left">int</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">integer</td>
<td align="left">int64</td>
<td align="left">long</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">boolean</td>
<td align="left">-</td>
<td align="left">boolean</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">array</td>
<td align="left"></td>
<td align="left">ArrayList</td>
<td align="left">必须指定类型</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">object</td>
<td align="left"></td>
<td align="left"></td>
<td align="left">由上面的属性构成的对象类型。包括字典(HashMap),字典的 key 必须为 string</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<ul>
<li><code>proto</code> 定义了如下一些基本类型:</li>
</ul>
<p>下面列举一些常见的类型说明,详细参考 <a href="https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/architecture/grpc-for-wcf-developers/protobuf-data-types">Proto Buffer类型说明</a></p>
<table>
<thead>
<tr>
<th align="left">type</th>
<th align="left">java</th>
<th align="left">说明</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td align="left">double</td>
<td align="left">double</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">float</td>
<td align="left">float</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">int32</td>
<td align="left">int</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">int64</td>
<td align="left">long</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">uint32</td>
<td align="left">int</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">uint64</td>
<td align="left">long</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">sint32</td>
<td align="left">int</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">sint64</td>
<td align="left">long</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">fixed32</td>
<td align="left">int</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">fixed64</td>
<td align="left">long</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">sfixed32</td>
<td align="left">int</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">sfixed64</td>
<td align="left">long</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">bool</td>
<td align="left">boolean</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">string</td>
<td align="left">String</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">bytes</td>
<td align="left">ByteString</td>
<td align="left"></td>
</tr>
<tr>
<td align="left">map</td>
<td align="left"></td>
<td align="left">字典类型</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p><code>OpenAPI</code><code>date</code> format 在 <code>proto</code> 里面采用 <code>long</code> 表示。 java-chassis 的开发实践分为 <code>code first</code>
<code>contrast first</code> 两种模式, 如果采用 <code>contrast first</code> 模式,先写 <code>swagger</code>, 然后通过 <code>swagger</code> 生成
代码, 这种方式生成的数据类型都是符合最佳实践的。 如果采用 <code>code first</code>, 要考虑哪些类型是最佳实践,可以从思考定义
的 JAVA 类型,对应的 <code>swagger</code> 是什么样子的。 当然这样思考,对于不熟悉 <code>swagger</code> 或者 <code>proto</code> 的开发者
还是显得复杂。 下面从 <code>code first</code> 的角度描述使用哪些类型是最佳实践。 </p>
<h2 id="code-first"><code>code first</code> 角度理解夸平台数据类型的约束</h2>
<p>开发者不能在接口定义的时候使用如下类型:</p>
<ul>
<li>
<p>抽象的数据结构: java.lang.Object, net.sf.json.JsonObject 等。 使用这些类型 java-chassis 启动
不会报错,功能也是正常的。但不是最佳实践,也会对性能有一定影响。 </p>
</li>
<li>
<p>接口或者抽象类</p>
<pre><code>```java
public interface IPerson {//...}
public abstract class AbstractPerson {//...}
```
</code></pre>
</li>
<li>
<p>上述类型的集合类型或者没有指定具体类型的集合,比如:<code>List&lt;IPerson&gt;, Map&lt;String, PersonHolder&lt;?&gt;&gt;, List, Map</code>等。 <code>List&lt;String&gt;, List&lt;Person&gt;</code> 这些具体类型是支持的。</p>
</li>
<li>
<p>包含上述类型作为属性的类型</p>
<pre><code>```java
public class GroupOfPerson {IPerson master //...}
```
</code></pre>
</li>
</ul>
<p>不用担心记不住这些约束,程序会在启动的时候检查不支持的类型,并给与错误提示。</p>
<p>总之,数据结构需要能够使用简单的数据类型进行描述,一目了然就是最好的。这个在不同的语言,不同的协议里面都支持的很
好,长期来看,可以大大减少开发者联调沟通和后期重构的成本。</p>
<h3 id="_3">关于数据结构和接口变更</h3>
<p>接口名称、参数类型、参数顺序、返回值类型变更都属于接口变更。ServiceComb启动的时候,会根据版本号检测接口变化,
接口变化要求修改版本号。ServiceComb识别接口是否变化是通过代码生成的契约内容,有些不规范的接口定义可能导致在
代码没有变化的情况下,生成的契约不同。比如:</p>
<pre><code>public void get(Person p)
class Person {
private String value;
private boolean isOk;
public String getName() {return value}
public boolean isOk() {return isOK}
}
</code></pre>
<p>这个接口通过access method定义了"name"和"ok"两个属性,和实际的字段"value"和"isOk"不同。这种情况可能导
致每次启动生成的契约不一样。需要将代码调整为符合JAVA Bean规范的定义。</p>
<pre><code>public void get(Person p)
class Person {
private String name;
private boolean ok;
public String getName() {return name}
public boolean isOk() {return ok}
}
</code></pre>
<p>或者通过JSON标注,显示的指明字段顺序。比如:</p>
<pre><code>public void get(Person p)
@JsonPropertyOrder({&quot;name&quot;, &quot;ok&quot;})
class Person {
private String value;
private boolean isOk;
public String getName() {return value}
public boolean isOk() {return isOK}
}
</code></pre>
<p>考虑到接口变更的影响,建议在进行对外接口定义的时候,尽可能不要使用第三方软件提供的类作为接口参数,而是使
用自定义的POJO类。一方面升级三方件的时候,可能感知不到接口变化;另外一方面,如果出现问题,无法通过
修改第三方代码进行规避。比如:java.lang.Timestamp, org.joda.time.JodaTime等。</p>
<h2 id="_4">协议上的差异</h2>
<p>尽管 ServiceComb-Java-Chassis 实现了不同协议之间开发方式的透明,受限于底层协议的限制,不同的协议存在少量差异。</p>
<ul>
<li>
<p>map,key只支持 string</p>
</li>
<li>
<p>highway (protobuf限制) </p>
<ol>
<li>不支持在网络上传递null,包括Collection、array中的元素,map的value </li>
<li>长度为0的数组、list,不会在网络上传递,接收端解码出来就是默认值</li>
</ol>
</li>
<li>
<p>springmvc </p>
<ol>
<li>不支持 Date 作为 path、query 参数。 因为springmvc 直接将 Date 做 toString 放在path、query中,与
swagger的标准不匹配。</li>
</ol>
</li>
</ul>
<h2 id="_5">泛型支持</h2>
<p>ServiceComb-Java-Chassis 支持REST传输方式下的泛型请求参数和返回值。例如使用一个泛型的数据类型:</p>
<pre><code class="language-java">public class Generic&lt;T&gt;{
public T value;
}
</code></pre>
<p>其中的泛型属性T可以是一个实体类、java.util.Date、枚举,也可以嵌套泛型数据类型。</p>
<p>当用户使用隐式契约功能自动生成微服务契约时,需要在provider接口方法的返回消息中明确指定泛型类型,以保
证 ServiceComb-Java-Chassis 生成的契约中包含足够的接口信息。例如,当provider端接口方法代码为</p>
<pre><code class="language-java">public Holder&lt;List&lt;Person&gt;&gt; getHolderListArea() {
Holder&lt;List&lt;Person&gt;&gt; response = new Holder&lt;&gt;();
// ommited
return response;
}
</code></pre>
<p>时, ServiceComb-Java-Chassis 能够识别出泛型返回对象的确切信息,以保证consumer端接收到的应答消息能够被
正确地反序列化。而如果provider端接口方法的代码为</p>
<pre><code class="language-java">public Holder getHolderListArea() {
Holder&lt;List&lt;Person&gt;&gt; response = new Holder&lt;&gt;();
// ommited
return response;
}
</code></pre>
<p>时,由于契约中缺少List元素的类型信息,就会出现consumer端无法正确反序列化应答的情况,比如consumer接收
到的参数类型可能会变为<code>Holder&lt;List&lt;Map&lt;String,String&gt;&gt;&gt;</code><code>Person</code>对象退化为Map类型。</p>
<blockquote>
<p><strong><em>说明:</em></strong> <br />
虽然 ServiceComb-Java-Chassis 支持REST泛型参数,但是我们更加推荐用户使用实体类作为参数,以获得
更加明确的接口语义。</p>
</blockquote>
<h2 id="_6">其他常见问题</h2>
<ul>
<li>使用 RestTemplate 传递 raw json</li>
</ul>
<p>假设服务端定义了接口</p>
<pre><code>Person test(Person input)
</code></pre>
<p>用户期望使用RestTemplate自行拼接json字符串,然后进行传递:</p>
<pre><code> String personStr = JsonUtils.writeValueAsString(input);
result = template.postForObject(cseUrlPrefix + &quot;sayhello&quot;, personStr, Person.class);
</code></pre>
<p>ServiceComb不推荐开发者这样使用,里面的处理逻辑存在大量歧义。如果必须使用,需要满足几个约束:Person
必须包含带String类型的构造函数;provider/consumer都必须存在这个Person类型。</p>
<h2 id="rest"><code>REST</code> 通信类型扩展</h2>
<p>默认情况下, 如果在接口中使用 <code>interface</code> 或者 <code>abstract class</code> 作为参数或者返回值, java-chassis
启动会报告错误。 java-chassis 提供了类型扩展机制, 使得程序中可以支持各种类型。 </p>
<p><strong><em>注意: </em></strong> 使用扩展机制的接口,只能够在 <code>REST</code> 通信模式下使用。</p>
<p>以支持 <code>spring-data</code><code>Page</code> 接口作为返回值为例, 首先需要通过 <code>SPI</code> 的机制实现 <code>jackson</code> 的类型扩展:</p>
<pre><code class="language-java">public class SpringDataModule extends SimpleModule implements SPIOrder {
private static final long serialVersionUID = 1L;
@JsonDeserialize(as = PageImpl.class)
@JsonPropertyOrder(alphabetic = true)
public static class PageMixin&lt;T&gt; {
@JsonCreator
public PageMixin(@JsonProperty(value = &quot;content&quot;) List&lt;T&gt; content,
@JsonProperty(&quot;pageable&quot;) Pageable pageable,
@JsonProperty(&quot;total&quot;) long total) {
}
}
@JsonDeserialize(as = PageRequest.class)
@JsonPropertyOrder(alphabetic = true)
public static class PageableMixin {
@JsonCreator
public PageableMixin(@JsonProperty(value = &quot;pageNumber&quot;) int page,
@JsonProperty(&quot;pageSize&quot;) int size, @JsonProperty(value = &quot;sort&quot;) Sort sort) {
}
}
@JsonPropertyOrder(alphabetic = true)
@JsonDeserialize(as = Sort.class)
public static class SortMixin {
// Notice:
// spring data model changed from version to version
// for the tested version, sort is not consistency in serialization and deserialization
@JsonCreator
public SortMixin(String... properties) {
}
}
public SpringDataModule() {
super(&quot;springData&quot;);
setMixInAnnotation(Page.class, PageMixin.class);
setMixInAnnotation(Pageable.class, PageableMixin.class);
setMixInAnnotation(Sort.class, SortMixin.class);
setMixInAnnotation(PageImpl.class, PageMixin.class);
setMixInAnnotation(PageRequest.class, PageableMixin.class);
}
@Override
public Object getTypeId() {
return getModuleName();
}
@Override
public int getOrder() {
return Short.MAX_VALUE;
}
}
</code></pre>
<p>再实现 <code>SPI</code> 告诉 java-chassis 跳过类型检查:</p>
<pre><code class="language-java">public class SpringDataConcreteTypeRegister implements ConcreteTypeRegister {
@Override
public void register(Set&lt;Type&gt; types) {
types.add(Page.class);
types.add(Pageable.class);
}
}
</code></pre>
<p>经过这两个步骤(步骤中没描述开发SPI 需要增加 services 文件的内容), 就能够实现任意类型的支持。 需要注意,这些扩展,必须
同时包含在 <code>Consumer</code>, <code>Provider</code>, <code>edge service</code> 中,因为这种处理方式是依赖于平台类型的非夸平台特性。 </p>
<p>上述例子的详细代码可以参考 java-chassis 的源代码, generator-spring-data 模块。 </p>
</div>
</div><footer>
<hr/>
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</div>
</section>
</div>
<div class="rst-versions" role="note" aria-label="Versions">
<span class="rst-current-version" data-toggle="rst-current-version">
</span>
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