Behebung des Spring-Boot-Fehlers: Zeichenvariationen und Smallint-Typen haben keinen Operator

Häufige Fallstricke bei Spring Boot-SQL-Abfragen: Umgang mit Typkonflikten in PostgreSQL

Als Entwickler sind wir alle auf kryptische Fehlermeldungen gestoßen, die scheinbar aus dem Nichts kommen. Eine Minute, unsere Spring Boot-Anwendung läuft reibungslos; Im nächsten Schritt sehen wir einen Fehler bezüglich inkompatibler Datentypen. 😅 Es ist sowohl frustrierend als auch verwirrend, insbesondere wenn es um komplexe Abfragekonfigurationen geht.

Kürzlich bin ich in Spring Boot auf einen PostgreSQL-Fehler gestoßen: „Operator existiert nicht: Zeichen variiert = smallint.“ Diese Meldung wurde beim Versuch angezeigt, a zu verwenden Satz von Aufzählungen in der IN-Klausel einer SQL-Abfrage. Die Nichtübereinstimmung zwischen dem Enum-Typ und dem Datenbankspaltentyp führte zu einem unerwarteten Problem in scheinbar unkompliziertem Code.

Während es verlockend ist, Datenbank-Macken oder Spring Boot dafür verantwortlich zu machen, liegt das eigentliche Problem oft in der Art und Weise, wie Aufzählungen und Datenbanktypen zugeordnet werden. Java-Enums erfordern bei der Zuordnung zu Datenbanken eine besondere Behandlung, insbesondere bei PostgreSQL. Das Verständnis dieser Details kann Zeit sparen und zukünftige Probleme bei der Arbeit mit Aufzählungen in Spring Boot verhindern.

In diesem Leitfaden erkläre ich, wie ich das Problem identifiziert und eine praktische Lösung gefunden habe. Von meiner eigenen Debugging-Reise bis hin zu spezifischen Codekorrekturen erhalten Sie die Tools, die Sie benötigen, um Typkonflikte in Ihren Abfragen zu vermeiden und nahtlose Datenbankinteraktionen sicherzustellen. 🔧

Beheben von Datentypkonflikten in Spring Boot mit PostgreSQL

Bei der Arbeit mit Frühlingsstiefel und PostgreSQL stoßen Entwickler häufig auf Probleme mit Typkonflikten, insbesondere bei Aufzählungen. In diesem Fall tritt der Fehler „Operator existiert nicht: Zeichen variierend = smallint“ auf, weil PostgreSQL eine Java-Enumeration in nativen Abfragen nicht direkt als SQL-Typ interpretieren kann. Hier enthält die SystemAccounts-Entität ein userCode-Feld, das durch die AccountType-Enumeration dargestellt wird, die Werte wie „PERSONAL“ oder „CORPORATE“ in Java zuordnet. Wenn jedoch versucht wird, eine native SQL-Abfrage mit einem Satz von Enumerationen durchzuführen, kann PostgreSQL die Enumerationstypen nicht automatisch zuordnen, was zu diesem Fehler führt. Um dies zu umgehen, ist es wichtig, die Enumeration in eine Zeichenfolge umzuwandeln, bevor sie an die Abfrage übergeben wird. 🎯

In der bereitgestellten Lösung beginnen wir mit der Anpassung der Enum-Zuordnung in SystemAccounts mithilfe der Annotation @Enumerated(EnumType.STRING). Dadurch wird JPA angewiesen, jeden AccountType als lesbaren String statt als numerische Ordnungszahl zu speichern. Es handelt sich um eine kleine Änderung, die jedoch die zukünftige Datenverarbeitung vereinfacht, indem numerische Werte vermieden werden, die das Debuggen in der Datenbank komplex machen würden. In unserem Repository können wir dann eine benutzerdefinierte @Query-Annotation verwenden, um die SQL-Logik anzugeben. Da PostgreSQL jedoch weiterhin Aufzählungen als Zeichenfolgen in der Abfrage benötigt, müssen wir die AccountType-Werte in ein Zeichenfolgenformat verarbeiten, bevor wir sie übergeben.

Die CriteriaBuilder API bietet eine dynamische Lösung für dieses Problem. Mit CriteriaBuilder können wir natives SQL vermeiden, indem wir Abfragen programmgesteuert in Java erstellen. Dieser Ansatz ermöglicht es uns, Enum-Filter hinzuzufügen, ohne SQL von Hand schreiben zu müssen, was SQL-Fehler reduziert und die Wartbarkeit verbessert. In unserem Skript erstellen wir eine Liste von Prädikatbedingungen basierend auf dem Zeichenfolgenwert jeder Aufzählung und verwenden cb.equal(), um jeden AccountType im Set abzugleichen. Anschließend kombiniert cb.or() diese Prädikate und ermöglicht so mehrere Werte in derselben Abfrage. Dieses flexible Setup verwaltet die Enum-zu-String-Konvertierung dynamisch und minimiert so Kompatibilitätsprobleme mit PostgreSQL.

Schließlich umfasst die Lösung einen Unit-Test zur Überprüfung der Kompatibilität. Mit JUnit bestätigen wir, dass jeder AccountType mit unserer Abfrage funktioniert, und validieren, dass das Feld „userCode“ „PERSONAL“- oder „CORPORATE“-Werte speichern und diese fehlerfrei abrufen kann. Diese Testmethode richtet zunächst die erforderlichen AccountType-Werte ein und führt die Abfrage findAllByUserCodes() aus, um die Ergebnisse zu überprüfen. Durch das Hinzufügen der Prüfungen „asserNotNull()“ und „asserTrue()“ wird garantiert, dass wir nicht auf Nullwerte oder falsche Werte stoßen, wodurch sichergestellt wird, dass unsere Lösung alle Fälle effektiv behandelt. Mit diesem Setup ist die Anwendung besser auf die Verarbeitung von Enum-Abfragen unter verschiedenen Bedingungen in der Produktion vorbereitet. 🧪

// Problem: PostgreSQL expects specific data types in queries.
// Solution: Convert enums to strings for query compatibility with PostgreSQL.
// This Spring Boot backend solution is clear, optimized, and includes type checks.

@Entity
@Table(name = "system_accounts")
@Getter
@Setter
public class SystemAccounts {
    @Id
    @Column(name = "id", nullable = false)
    private UUID id;
    @Column(name = "user_code")
    private String userCode;  // Store as String to avoid type mismatch
}

// Enumeration for AccountType
public enum AccountType {
    PERSONAL,
    CORPORATE
}

// Repository Query with Enum Handling
@Query(value = """
    SELECT sa.id FROM system_accounts sa
    WHERE sa.user_code IN :accountTypes""", nativeQuery = true)
Optional<List<SystemAccounts>> findAllByUserCodes(@Param("accountTypes") List<String> accountTypes);
// This query accepts a List of strings to avoid casting issues.

// Convert AccountType enums to Strings in Service
List<String> accountTypeStrings = accountTypes.stream()
    .map(Enum::name)
    .collect(Collectors.toList());

// Using CriteriaBuilder to dynamically handle enums in queries with automatic type checking.
// This approach uses Java’s Criteria API to avoid type mismatches directly in the code.

public List<SystemAccounts> findAllByUserCodes(Set<AccountType> accountTypes) {
    CriteriaBuilder cb = entityManager.getCriteriaBuilder();
    CriteriaQuery<SystemAccounts> query = cb.createQuery(SystemAccounts.class);
    Root<SystemAccounts> root = query.from(SystemAccounts.class);
    Path<String> userCodePath = root.get("userCode");
    List<Predicate> predicates = new ArrayList<>();

    // Add predicates for enum values, converting to String for matching
    for (AccountType type : accountTypes) {
        predicates.add(cb.equal(userCodePath, type.name()));
    }

    query.select(root)
         .where(cb.or(predicates.toArray(new Predicate[0])));
    return entityManager.createQuery(query).getResultList();
}

// This JUnit test ensures both solutions handle enums correctly with PostgreSQL.
// Tests database retrieval for both AccountType values: PERSONAL and CORPORATE.

@SpringBootTest
public class SystemAccountsRepositoryTest {
    @Autowired
    private SystemAccountsRepository repository;

    @Test
    public void testFindAllByUserCodes() {
        Set<AccountType> accountTypes = Set.of(AccountType.PERSONAL, AccountType.CORPORATE);
        List<SystemAccounts> results = repository.findAllByUserCodes(accountTypes);

        // Verify results are returned and types match
        assertNotNull(results);
        assertTrue(results.size() > 0);
        results.forEach(account ->
            assertTrue(account.getUserCode().equals("PERSONAL") || account.getUserCode().equals("CORPORATE"))
        );
    }
}

Handhabung der Enum-zu-String-Konvertierung in PostgreSQL mit Spring Boot

Bei der Verwendung Frühlingsstiefel Bei PostgreSQL erfordert der Umgang mit Enumerationen in Datenbankabfragen oft besondere Aufmerksamkeit, insbesondere wenn Enumerationen beteiligt sind native SQL-Abfragen. Standardmäßig unterstützt PostgreSQL Java-Enums nicht direkt und erwartet stattdessen einen kompatiblen Datentyp wie Varchar oder Text bei Abfragen. Wenn wir beispielsweise Ergebnisse basierend auf einer Enumeration wie „AccountType“ filtern müssen, verlangt PostgreSQL, dass wir die Java-Enumeration in einen String-Wert konvertieren, bevor wir die Abfrage ausführen. Diese Konvertierung verhindert den häufigen Fehler „Operator existiert nicht“, der auftritt, wenn die Datenbank versucht, eine Aufzählung mit einem inkompatiblen Typ wie „Smallint“ oder „Character Changing“ zu vergleichen.

Eine Möglichkeit, dieses Problem zu lösen, besteht darin, das zu nutzen @Enumerated(EnumType.STRING) Annotation in Spring Boot, die Aufzählungen als String-Werte direkt in der Datenbank speichert. In Szenarien mit nativen Abfragen ist es jedoch häufig erforderlich, die Aufzählungen innerhalb der Abfrage selbst in Zeichenfolgen umzuwandeln. Durch den Einsatz von Methoden wie .stream() Und map(Enum::name)können wir eine Liste von String-Darstellungen für unsere Enum-Werte generieren, die dann ohne Probleme mit Typkonflikten an PostgreSQL übergeben werden können. Dieser Ansatz gewährleistet Flexibilität und ermöglicht es uns, nahtlos und fehlerfrei nach mehreren AccountType-Werten zu filtern.

Für Anwendungen mit komplexerer Enum-Nutzung besteht ein anderer Ansatz in der Verwendung von CriteriaBuilder API, mit der wir Abfragen dynamisch und typsicher erstellen können, ohne manuell SQL schreiben zu müssen. Diese API ist besonders nützlich für die Erstellung von wiederverwendbarem und datenbankunabhängigem Code, da sie Aufzählungen automatisch in kompatible Datenbanktypen übersetzt und so das Risiko von Typfehlern verringert. Mit dieser Methode wird der Abfrageerstellungsprozess vereinfacht und Entwickler erhalten die Flexibilität, verschiedene enum-basierte Filter einheitlich zu handhaben.