如何正确实现Hibernate Specification按Tag筛选Article列表？

我希望通过关联的Tag筛选Article列表，现有相关代码及环境如下：

Repository与Service代码 #

@Repository
public interface ArticleRepository extends JpaRepository<Article, Long>, JpaSpecificationExecutor<Article> {}

// Service调用逻辑
public List<Article> findAllArticlesWithTag(String tag) {
    return articleRepository
            .findAll(articleSpecificationFactory.allArticlesWithTag(tag));
}

问题出在Specification工厂方法allArticlesWithTag(String tag)的实现上：

public Specification<Article> allArticlesWithTag(String tag) {
        return new Specification<Article>() {
            @Override
            public Predicate toPredicate(Root<Article> root,
                                         CriteriaQuery<?> query,
                                         CriteriaBuilder builder) {
                Predicate predicate = builder.conjunction();
                if (Objects.nonNull(tag) && !tag.isBlank()) {
                    predicate.getExpressions().add(
                                 builder.in(builder.equal(root.get("tags"), tag))); // 此处写法错误
                }
                return predicate;
            }
        };
    }

数据库结构 #

CREATE TABLE IF NOT EXISTS articles
(
    id      BIGSERIAL PRIMARY KEY,
    title   VARCHAR(255) UNIQUE
);

CREATE TABLE IF NOT EXISTS tags
(
    article_id BIGINT REFERENCES articles (id),
    tag        VARCHAR(255)
);

Article实体定义 #

Tag没有独立的Java实体，而是以@ElementCollection形式在Article实体中定义：

@Getter
@Setter
@Entity
@ToString
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Table(name = "articles")
public class Article {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;

    @ElementCollection(targetClass = String.class,
            fetch = FetchType.EAGER)
    @CollectionTable(name = "tags",
            joinColumns = @JoinColumn(name = "article_id"))
    @Column(name = "tag")
    private List<String> tags = new ArrayList<>();
}

我知道需要通过组合CriteriaBuilder builder的调用实现正确筛选，但不清楚具体写法，请问如何修正toPredicate方法，实现按Tag筛选Article的功能？

由于tags是@ElementCollection类型的集合属性，直接用root.get("tags")做等值判断是错误的，因为它指向的是整个集合而非单个元素。以下两种方法可以正确实现需求：

方法一：使用CriteriaBuilder.isMember（推荐） #

CriteriaBuilder提供了isMember方法，专门用于判断某个元素是否存在于集合属性中，代码修改如下：

public Specification<Article> allArticlesWithTag(String tag) {
    return (root, query, builder) -> {
        Predicate predicate = builder.conjunction();
        if (Objects.nonNull(tag) && !tag.isBlank()) {
            // 判断目标tag是否在当前Article的tags集合中
            predicate.getExpressions().add(
                builder.isMember(tag, root.get("tags"))
            );
        }
        return predicate;
    };
}

方法二：关联tags表查询 #

如果需要更复杂的查询逻辑，可以通过join关联tags表来实现匹配：

public Specification<Article> allArticlesWithTag(String tag) {
    return (root, query, builder) -> {
        if (Objects.isNull(tag) || tag.isBlank()) {
            return builder.conjunction(); // 返回空条件，查询全部Article
        }
        // 关联tags集合表
        Join<Object, Object> tagsJoin = root.join("tags");
        // 匹配tag字段值
        query.distinct(true); // 开启去重，避免因多Tag关联导致的Article重复
        return builder.equal(tagsJoin.get("tag"), tag);
    };
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Pavel