由於 SQLite 是關聯資料庫,因此您可以定義實體之間的關係。儘管大多數的物件關聯對應程式庫允許實體物件互相參照,但 Room 明確禁止這種做法。如要瞭解這項決策背後的技術原因,請參閱「瞭解 Room 不允許物件參照的原因」。
兩個可行的方式
在 Room 中有兩種方法可定義及查詢實體之間的關係:一種是搭配內嵌物件使用中繼資料類別,另一種則是搭配多重對應傳回類型使用關聯查詢方法。
中繼資料類別
如要採用中繼資料類別的方式,您必須定義資料類別,以建立 Room 實體之間的關係模型。這個資料類別會保留其中一個實體的例項與另一個實體的例項之間的配對連線,做為內嵌物件。這樣一來,您的查詢方法就能傳回 用於應用程式的資料類別
舉例來說,您可以定義 UserBook
資料類別來代表程式庫使用者
,並定義查詢方法以擷取
資料庫中的 UserBook
執行個體:
Kotlin
@Dao interface UserBookDao { @Query( "SELECT user.name AS userName, book.name AS bookName " + "FROM user, book " + "WHERE user.id = book.user_id" ) fun loadUserAndBookNames(): LiveData<List<UserBook>> } data class UserBook(val userName: String?, val bookName: String?)
Java
@Dao public interface UserBookDao { @Query("SELECT user.name AS userName, book.name AS bookName " + "FROM user, book " + "WHERE user.id = book.user_id") public LiveData<List<UserBook>> loadUserAndBookNames(); } public class UserBook { public String userName; public String bookName; }
多重對應傳回類型
如要採用多重對應傳回類型的方式,您不需要定義任何其他資料類別,而是根據您想要的對應結構,為方法定義多重對應傳回類型,並且直接在 SQL 查詢中定義實體之間的關係。
舉例來說,以下查詢方法會傳回 User
和 Book
例項的對應關係,以代表曾借出特定圖書的圖書館使用者:
Kotlin
@Query( "SELECT * FROM user" + "JOIN book ON user.id = book.user_id" ) fun loadUserAndBookNames(): Map<User, List<Book>>
Java
@Query( "SELECT * FROM user" + "JOIN book ON user.id = book.user_id" ) public Map<User, List<Book>> loadUserAndBookNames();
選擇適用的方式
Room 可支援這兩種方法,因此您可以採用最適合應用程式的方法。本節將探討您可能會偏好使用其中一種服務的部分原因。
採用中繼資料類別的方法可讓您避免編寫複雜的 SQL 查詢,但也可能因為需要額外的資料類別,導致程式碼更加複雜。簡單來說,採用多重對應傳回類型的方法需要透過 SQL 查詢完成更多作業,而採用中繼資料類別的方法則需透過程式碼完成更多作業。
如果沒有需要採用中繼資料類別的特定理由,建議您採用多重對應傳回類型的方法。如要進一步瞭解這種方法,請參閱「傳回多重對應」一文。
本指南的其餘內容將示範如何使用中繼資料類別的方式定義關係。
建立內嵌物件
有時候,即使物件含有多個欄位,您仍會希望在資料庫邏輯中將實體或資料物件表示為一個凝聚的整體。如果是這種情況,您可以使用 @Embedded
註解來代表要在資料表內細分為多個子欄位的物件。這樣一來,您就可以使用查詢其他個別資料欄的相同方式,查詢內嵌的欄位。
舉例來說,User
類別可以包含 Address
類型的欄位,該欄位代表名為 street
、city
、state
和 postCode
的欄位組合。如要在資料表中分別儲存組成的資料欄,請在 User
類別中加入包含 @Embedded
註解的 Address
欄位,如以下程式碼片段所示:
Kotlin
data class Address( val street: String?, val state: String?, val city: String?, @ColumnInfo(name = "post_code") val postCode: Int ) @Entity data class User( @PrimaryKey val id: Int, val firstName: String?, @Embedded val address: Address? )
Java
public class Address { public String street; public String state; public String city; @ColumnInfo(name = "post_code") public int postCode; } @Entity public class User { @PrimaryKey public int id; public String firstName; @Embedded public Address address; }
這樣一來,代表 User
物件的資料表就會包含使用以下名稱的資料欄:id
、firstName
、street
、state
、city
和 post_code
。
如果實體含有多個相同類型的內嵌欄位,您可以設定 prefix
屬性,讓每個資料欄使用不重複的名稱。接著,Room 會將提供的值加到每個資料欄的開頭
專屬名稱
定義一對一關係
兩個實體之間的「一對一關係」是指父系實體的每個例項都明確對應一個子實體的例項,反之亦然。
舉例來說,假設有一個音樂串流應用程式,使用者在其中擁有自己的媒體庫。每位使用者只有一個媒體庫,且每個媒體庫明確對應一位使用者。因此,User
實體和 Library
實體間是一對一的關係。
如要定義一對一關係,請先為兩個實體建立類別。其中一個實體必須包含參照另一個實體主鍵的變數。
Kotlin
@Entity data class User( @PrimaryKey val userId: Long, val name: String, val age: Int ) @Entity data class Library( @PrimaryKey val libraryId: Long, val userOwnerId: Long )
Java
@Entity public class User { @PrimaryKey public long userId; public String name; public int age; } @Entity public class Library { @PrimaryKey public long libraryId; public long userOwnerId; }
如要查詢使用者和對應媒體庫的清單,您必須先建立兩個實體之間的一對一關係模型。如要這麼做,請建立新的資料類別,該類別的每個例項都含有父系實體例項,以及對應的子實體例項。新增 @Relation
新增至子實體例項的註解,並將 parentColumn
設為
父系實體的主鍵欄名稱與 entityColumn
設為參照父項的子實體資料欄名稱
實體的主鍵。
Kotlin
data class UserAndLibrary( @Embedded val user: User, @Relation( parentColumn = "userId", entityColumn = "userOwnerId" ) val library: Library )
Java
public class UserAndLibrary { @Embedded public User user; @Relation( parentColumn = "userId", entityColumn = "userOwnerId" ) public Library library; }
最後,在 DAO 類別中新增方法,以傳回將父系實體和子實體配對的資料類別所有例項。此方法會要求 Room 執行兩項查詢,因此請在此方法中加入 @Transaction
註解,讓整個作業以不可中斷的方式執行。
Kotlin
@Transaction @Query("SELECT * FROM User") fun getUsersAndLibraries(): List<UserAndLibrary>
Java
@Transaction @Query("SELECT * FROM User") public List<UserAndLibrary> getUsersAndLibraries();
定義一對多關係
兩個實體之間的「一對多關係」是指每個實體之間的關係 父系實體的例項會對應子系的零或多個子項例項 但子實體的每個例項只能對應一個實體 父系實體的例項。
在音樂串流應用程式範例中,假設使用者能夠將歌曲整理成多個播放清單。每位使用者可以建立任意數量的播放清單,但是每個播放清單僅由一位使用者建立。因此,User
實體和 Playlist
實體之間是一對多關係。
如要定義一對多關係,請先為兩個實體建立類別。與一對一關係相同,子實體必須包含一個參照父系實體主鍵的變數。
Kotlin
@Entity data class User( @PrimaryKey val userId: Long, val name: String, val age: Int ) @Entity data class Playlist( @PrimaryKey val playlistId: Long, val userCreatorId: Long, val playlistName: String )
Java
@Entity public class User { @PrimaryKey public long userId; public String name; public int age; } @Entity public class Playlist { @PrimaryKey public long playlistId; public long userCreatorId; public String playlistName; }
如要查詢並列出使用者及其對應播放清單,您必須先建立兩個實體之間的一對多關係模型。如要這麼做,請建立新的資料類別,讓該類別的每個例項都含有父系實體的例項,以及所有對應子實體例項的清單。新增 @Relation
父實體例項的註解,其中 parentColumn
設為
父系實體的主鍵欄名稱與 entityColumn
設為參照父項的子實體資料欄名稱
實體的主鍵。
Kotlin
data class UserWithPlaylists( @Embedded val user: User, @Relation( parentColumn = "userId", entityColumn = "userCreatorId" ) val playlists: List<Playlist> )
Java
public class UserWithPlaylists { @Embedded public User user; @Relation( parentColumn = "userId", entityColumn = "userCreatorId" ) public List<Playlist> playlists; }
最後,在 DAO 類別中新增方法,以傳回將父系實體和子實體配對的資料類別所有例項。此方法會要求 Room 執行兩項查詢,因此請在此方法中加入 @Transaction
註解,讓整個作業以不可中斷的方式執行。
Kotlin
@Transaction @Query("SELECT * FROM User") fun getUsersWithPlaylists(): List<UserWithPlaylists>
Java
@Transaction @Query("SELECT * FROM User") public List<UserWithPlaylists> getUsersWithPlaylists();
定義多對多關係
兩個實體之間的「多對多關係」是指父系實體的每個例項分別對應到子實體的零個或更多例項,反之亦然。
在音樂串流應用程式示例中,使用者定義的清單中有許多歌曲。每個播放清單可包含許多歌曲,而每首歌曲也可能位於不同播放清單中。因此,Playlist
實體和 Song
實體之間是多對多關係。
如要定義多對多關係,請先為這兩個實體分別建立類別。由於子實體通常不含父系實體的參照,因此多對多關係與其他關係類型不同。請改為建立第三個類別來代表這兩個實體之間的關聯實體或「交叉參照資料表」。交叉參照資料表必須包含主鍵資料欄,該欄代表資料表內多對多關係中的每個實體。在本例中,交叉參照資料表中的每一個資料列都會對應至一對 Playlist
例項和 Song
例項,其中參照的歌曲會包含在參照的播放清單中。
Kotlin
@Entity data class Playlist( @PrimaryKey val playlistId: Long, val playlistName: String ) @Entity data class Song( @PrimaryKey val songId: Long, val songName: String, val artist: String ) @Entity(primaryKeys = ["playlistId", "songId"]) data class PlaylistSongCrossRef( val playlistId: Long, val songId: Long )
Java
@Entity public class Playlist { @PrimaryKey public long playlistId; public String playlistName; } @Entity public class Song { @PrimaryKey public long songId; public String songName; public String artist; } @Entity(primaryKeys = {"playlistId", "songId"}) public class PlaylistSongCrossRef { public long playlistId; public long songId; }
下一個步驟視您想要查詢相關實體的方式而定。
- 如要查詢播放清單和相應歌曲清單
每個播放清單,都會建立包含單一
Playlist
物件的新資料類別 以及播放清單包含的所有Song
物件清單。 - 如果您要查詢「歌曲」和相應播放清單清單,
每個物件都會建立包含單一
Song
物件和清單的新資料類別 包含歌曲的所有Playlist
物件。
無論是哪一種情況,您都可以使用
@Relation
註解中的 associateBy
屬性
辨別這些類別,找出提供關係的交叉參照實體
介於 Playlist
實體和 Song
實體之間。
Kotlin
data class PlaylistWithSongs( @Embedded val playlist: Playlist, @Relation( parentColumn = "playlistId", entityColumn = "songId", associateBy = Junction(PlaylistSongCrossRef::class) ) val songs: List<Song> ) data class SongWithPlaylists( @Embedded val song: Song, @Relation( parentColumn = "songId", entityColumn = "playlistId", associateBy = Junction(PlaylistSongCrossRef::class) ) val playlists: List<Playlist> )
Java
public class PlaylistWithSongs { @Embedded public Playlist playlist; @Relation( parentColumn = "playlistId", entityColumn = "songId", associateBy = @Junction(PlaylistSongCrossref.class) ) public List<Song> songs; } public class SongWithPlaylists { @Embedded public Song song; @Relation( parentColumn = "songId", entityColumn = "playlistId", associateBy = @Junction(PlaylistSongCrossref.class) ) public List<Playlist> playlists; }
最後,在 DAO 類別中新增方法,以顯示應用程式所需的查詢功能。
getPlaylistsWithSongs
:這個方法會查詢資料庫,並傳回所有產生的PlaylistWithSongs
物件。getSongsWithPlaylists
:這個方法會查詢資料庫,並傳回所有產生的SongWithPlaylists
物件。
這些方法會分別要求 Room 執行兩項查詢,因此請在這兩種方法中加入 @Transaction
註解,讓整個作業能以不可分割的形式自動執行。
Kotlin
@Transaction @Query("SELECT * FROM Playlist") fun getPlaylistsWithSongs(): List<PlaylistWithSongs> @Transaction @Query("SELECT * FROM Song") fun getSongsWithPlaylists(): List<SongWithPlaylists>
Java
@Transaction @Query("SELECT * FROM Playlist") public List<PlaylistWithSongs> getPlaylistsWithSongs(); @Transaction @Query("SELECT * FROM Song") public List<SongWithPlaylists> getSongsWithPlaylists();
定義巢狀結構關係
有時候,您可能需要查詢三組以上彼此相關的資料表。如果是這種情況,您可以定義資料表之間的「巢狀結構關係」。
在音樂串流應用程式範例中,假設您想查詢所有使用者、每位使用者的所有播放清單,以及每位使用者的每個播放清單中的所有歌曲。使用者與播放清單之間具有一對多關係,而播放清單與歌曲之間則有多對多關係。以下程式碼範例顯示代表這些實體的類別,以及播放清單與歌曲之間多對多關係的交叉參照資料表:
Kotlin
@Entity data class User( @PrimaryKey val userId: Long, val name: String, val age: Int ) @Entity data class Playlist( @PrimaryKey val playlistId: Long, val userCreatorId: Long, val playlistName: String ) @Entity data class Song( @PrimaryKey val songId: Long, val songName: String, val artist: String ) @Entity(primaryKeys = ["playlistId", "songId"]) data class PlaylistSongCrossRef( val playlistId: Long, val songId: Long )
Java
@Entity public class User { @PrimaryKey public long userId; public String name; public int age; } @Entity public class Playlist { @PrimaryKey public long playlistId; public long userCreatorId; public String playlistName; } @Entity public class Song { @PrimaryKey public long songId; public String songName; public String artist; } @Entity(primaryKeys = {"playlistId", "songId"}) public class PlaylistSongCrossRef { public long playlistId; public long songId; }
首先,請按照平常的方法,使用資料類別和 @Relation
註解,為資料集內的兩個資料表建立關係模型。以下範例顯示的 PlaylistWithSongs
類別能夠建立 Playlist
實體類別與 Song
實體類別之間的多對多關係模型:
Kotlin
data class PlaylistWithSongs( @Embedded val playlist: Playlist, @Relation( parentColumn = "playlistId", entityColumn = "songId", associateBy = Junction(PlaylistSongCrossRef::class) ) val songs: List<Song> )
Java
public class PlaylistWithSongs { @Embedded public Playlist playlist; @Relation( parentColumn = "playlistId", entityColumn = "songId", associateBy = Junction(PlaylistSongCrossRef.class) ) public List<Song> songs; }
定義代表這個關係的資料類別後,請建立另一個
這個資料類別可以建立資料集內另一個資料表之間的關係模型
第一關係類別為「巢狀結構」現有關係中的
第一項。以下範例顯示的 UserWithPlaylistsAndSongs
類別能夠建立 User
實體類別和 PlaylistWithSongs
關係類別之間的一對多關係模型:
Kotlin
data class UserWithPlaylistsAndSongs( @Embedded val user: User @Relation( entity = Playlist::class, parentColumn = "userId", entityColumn = "userCreatorId" ) val playlists: List<PlaylistWithSongs> )
Java
public class UserWithPlaylistsAndSongs { @Embedded public User user; @Relation( entity = Playlist.class, parentColumn = "userId", entityColumn = "userCreatorId" ) public List<PlaylistWithSongs> playlists; }
UserWithPlaylistsAndSongs
類別間接建立 User
、Playlist
和 Song
這三種實體類別之間的關係模型,如圖 1 所示。
![UserWithplaylistAndSongs 建立了 User 和 PlaylistWithSongs 之間的關係模型,進而建立 Playlist 和 Song 之間的關係模型。](https://developer.android.com/static/images/training/data-storage/room_nested_relationships.png?authuser=8&hl=zh-tw)
圖 1. 音樂串流應用程式範例中的關係類別圖。
如果資料集中還有更多資料表,請建立類別來為每個剩餘的資料表與關係類別之間建立關係模型,而該關係類別會在所有先前資料表之間建立關係模型。這項操作會在您要查詢的所有資料表之間建立巢狀結構關係鏈結。
最後,在 DAO 類別中新增方法,以顯示應用程式所需的查詢功能。此方法會要求 Room 執行多項查詢,因此請在此方法中加入 @Transaction
註解,讓整個作業以不可中斷的方式執行:
Kotlin
@Transaction @Query("SELECT * FROM User") fun getUsersWithPlaylistsAndSongs(): List<UserWithPlaylistsAndSongs>
Java
@Transaction @Query("SELECT * FROM User") public List<UserWithPlaylistsAndSongs> getUsersWithPlaylistsAndSongs();
其他資源
如要進一步瞭解如何在 Room 中定義實體之間的關係,請參閱下列其他資源。
範例
影片
- Room 的新功能 (2019 年 Android 開發人員高峰會)