使用Spring和Java构建Fauna驱动的博客服务后端

2. 项目初始化

在正式开发前，我们需要完成两项准备工作：创建Fauna数据库和搭建Spring应用基础框架。

2.1. 创建Fauna数据库

首先需要准备一个Fauna数据库实例。如果没有账号，请先注册：Fauna控制台。

创建数据库的步骤：

给数据库命名并选择区域
取消勾选"包含演示数据"（我们自定义schema）

创建数据库

接下来需要创建安全密钥：

进入数据库的"Security"标签页
选择"Server"角色（可选填密钥名称）
点击"保存"后立即记录密钥（离开页面后将无法再次查看）

注意：Server角色密钥只能访问当前数据库，Admin角色可访问账户下所有数据库。

创建密钥

2.2. 创建Spring应用

使用Spring Initializr生成项目骨架：

选择Maven项目
使用最新Spring版本（示例为2.6.2）和Java LTS版本（示例为Java 17）
添加依赖：Spring Web、Spring Security

项目配置

生成项目后，在pom.xml中添加Fauna驱动依赖：

<dependency>
    <groupId>com.faunadb</groupId>
    <artifactId>faunadb-java</artifactId>
    <version>4.2.0</version>
    <scope>compile</scope>
</dependency>

执行mvn install验证依赖下载成功。

2.3. 配置Fauna客户端

在application.properties中添加配置：

fauna.region=us
fauna.secret=fnA...  # 替换为你的密钥

创建配置类初始化FaunaClient：

@Configuration
class FaunaConfiguration {
    @Value("https://db.${fauna.region}.fauna.com/")
    private String faunaUrl;

    @Value("${fauna.secret}")
    private String faunaSecret;

    @Bean
    FaunaClient getFaunaClient() throws MalformedURLException {
        return FaunaClient.builder()
          .withEndpoint(faunaUrl)
          .withSecret(faunaSecret)
          .build();
    }
}

3. 用户模块开发

在实现博客功能前，需要先构建用户认证体系。

3.1. 创建用户集合

在Fauna控制台创建users集合：

进入"Collections"页面
点击"New Collection"
命名为users（使用默认配置）

创建用户集合

添加测试用户数据：

{
  "username": "baeldung",
  "password": "Pa55word",
  "name": "Baeldung"
}

安全警告：示例中使用明文密码仅用于演示，生产环境必须加密存储！

创建用户名索引users_by_username：

选择users集合
在Terms字段添加data.username

创建索引

测试索引查询：

Map(
  Paginate(Match(Index("users_by_username"), "baeldung")),
  Lambda("user", Get(Var("user")))
)

3.2. 基于Fauna的认证

实现自定义UserDetailsService：

public class FaunaUserDetailsService implements UserDetailsService {
    private final FaunaClient faunaClient;

    // 构造器注入

    @Override
    public UserDetails loadUserByUsername(String username) throws UsernameNotFoundException {
        try {
            Value user = faunaClient.query(Map(
              Paginate(Match(Index("users_by_username"), Value(username))),
              Lambda(Value("user"), Get(Var("user")))))
              .get();

            Value userData = user.at("data").at(0).orNull();
            if (userData == null) {
                throw new UsernameNotFoundException("User not found");
            }

            return User.withDefaultPasswordEncoder()
              .username(userData.at("data", "username").to(String.class).orNull())
              .password(userData.at("data", "password").to(String.class).orNull())
              .roles("USER")
              .build();
        } catch (ExecutionException | InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
}

配置Spring Security：

@Configuration
@EnableWebSecurity
@EnableGlobalMethodSecurity(prePostEnabled = true)
public class WebSecurityConfiguration {

    @Autowired
    private FaunaClient faunaClient;

    @Bean
    public SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.csrf()
            .disable();
        http.authorizeRequests()
            .antMatchers("/**")
            .permitAll()
            .and()
            .httpBasic();
        return http.build();
    }

    @Bean
    public UserDetailsService userDetailsService() {
        return new FaunaUserDetailsService(faunaClient);
    }
}

现在可通过@PreAuthorize注解控制接口权限。

4. 博客文章功能

4.1. 创建文章集合

创建posts集合，包含字段：

title：文章标题
content：正文内容
created：创建时间
authorRef：作者用户引用

创建两个索引：

posts_by_author：按作者查询
- Terms：data.authorRef

posts_sort_by_created_desc：按创建时间倒序

需通过FQL创建（Web UI不支持）：

CreateIndex({
name: "posts_sort_by_created_desc",
source: Collection("posts"),
terms: [ { field: ["ref"] } ],
values: [
{ field: ["data", "created"], reverse: true },
{ field: ["ref"] }
]
})

添加测试数据：

Create(
  Collection("posts"),
  {
    data: {
      title: "My First Post",
      contents: "This is my first post",
      created: Now(),
      authorRef: Select("ref", Get(Match(Index("users_by_username"), "baeldung")))
    }
  }
)

4.2. 文章服务层

定义数据模型：

public record Author(String username, String name) {}

public record Post(String id, String title, String content, Author author, Instant created, Long version) {}

创建服务类：

@Component
public class PostsService {
    @Autowired
    private FaunaClient faunaClient;
}

4.3. 获取所有文章

实现分页查询（默认返回前64条）：

List<Post> getAllPosts() throws Exception {
    var postsResult = faunaClient.query(Map(
      Paginate(
        Join(
          Documents(Collection("posts")),
          Index("posts_sort_by_created_desc")
        )
      ),
      Lambda(
        Arr(Value("extra"), Value("ref")),
        Obj(
          "post", Get(Var("ref")),
          "author", Get(Select(Arr(Value("data"), Value("authorRef")), Get(Var("ref"))))
        )
      )
    )).get();

    var posts = postsResult.at("data").asCollectionOf(Value.class).get();
    return posts.stream().map(this::parsePost).collect(Collectors.toList());
}

数据解析方法：

private Post parsePost(Value entry) {
    var author = entry.at("author");
    var post = entry.at("post");

    return new Post(
      post.at("ref").to(Value.RefV.class).get().getId(),
      post.at("data", "title").to(String.class).get(),
      post.at("data", "contents").to(String.class).get(),
      new Author(
        author.at("data", "username").to(String.class).get(),
        author.at("data", "name").to(String.class).get()
      ),
      post.at("data", "created").to(Instant.class).get(),
      post.at("ts").to(Long.class).get() // 微秒级版本号
    );
}

4.4. 获取作者文章

按用户名查询文章：

List<Post> getAuthorPosts(String author) throws Exception {
    var postsResult = faunaClient.query(Map(
      Paginate(
        Join(
          Match(Index("posts_by_author"), Select(Value("ref"), Get(Match(Index("users_by_username"), Value(author))))),
          Index("posts_sort_by_created_desc")
        )
      ),
      Lambda(
        Arr(Value("extra"), Value("ref")),
        Obj(
          "post", Get(Var("ref")),
          "author", Get(Select(Arr(Value("data"), Value("authorRef")), Get(Var("ref"))))
        )
      )
    )).get();

    var posts = postsResult.at("data").asCollectionOf(Value.class).get();
    return posts.stream().map(this::parsePost).collect(Collectors.toList());
}

4.5. 文章控制器

实现REST接口：

@RestController
@RequestMapping("/posts")
public class PostsController {
    @Autowired
    private PostsService postsService;

    @GetMapping
    public List<Post> listPosts(@RequestParam(value = "author", required = false) String author) 
        throws Exception {
        return author == null 
          ? postsService.getAllPosts() 
          : postsService.getAuthorPosts(author);
    }
}

访问示例：

GET /posts：获取所有文章
GET /posts?author=baeldung：获取指定作者文章

响应示例：

[
    {
        "author": {
            "name": "Baeldung",
            "username": "baeldung"
        },
        "content": "Introduction to FaunaDB with Spring",
        "created": "2022-01-25T07:36:24.563534Z",
        "id": "321742264960286786",
        "title": "Introduction to FaunaDB with Spring",
        "version": 1643096184600000
    }
]

5. 文章创建与更新

5.1. 创建文章

服务层实现：

public void createPost(String author, String title, String contents) throws Exception {
    faunaClient.query(
      Create(Collection("posts"),
        Obj(
          "data", Obj(
            "title", Value(title),
            "contents", Value(contents),
            "created", Now(),
            "authorRef", Select(Value("ref"), Get(Match(Index("users_by_username"), Value(author))))
          )
        )
      )
    ).get();
}

控制器实现：

@PostMapping
@ResponseStatus(HttpStatus.NO_CONTENT)
@PreAuthorize("isAuthenticated()")
public void createPost(@RequestBody UpdatedPost post) throws Exception {
    String name = SecurityContextHolder.getContext().getAuthentication().getName();
    postsService.createPost(name, post.title(), post.content());
}

请求体模型：

public record UpdatedPost(String title, String content) {}

5.2. 更新文章

服务层实现：

public void updatePost(String id, String title, String contents) throws Exception {
    faunaClient.query(
      Update(Ref(Collection("posts"), id),
        Obj(
          "data", Obj(
            "title", Value(title),
            "contents", Value(contents)
          )
        )
      )
    ).get();
}

控制器实现：

@PutMapping("/{id}")
@ResponseStatus(HttpStatus.NO_CONTENT)
@PreAuthorize("isAuthenticated()")
public void updatePost(@PathVariable("id") String id, @RequestBody UpdatedPost post)
    throws Exception {
    postsService.updatePost(id, post.title(), post.content());
}

异常处理：

@ExceptionHandler(NotFoundException.class)
@ResponseStatus(HttpStatus.NOT_FOUND)
public void postNotFound() {}

6. 文章版本历史

利用Fauna的时间旅行功能获取历史版本：

Post getPost(String id, Long before) throws Exception {
    var query = Get(Ref(Collection("posts"), id));
    if (before != null) {
        query = At(Value(before - 1), query); // 获取指定版本前1微秒的数据
    }

    var postResult = faunaClient.query(
      Let(
        "post", query
      ).in(
        Obj(
          "post", Var("post"),
          "author", Get(Select(Arr(Value("data"), Value("authorRef")), Var("post")))
        )
      )
    ).get();

  return parsePost(postResult);
}

控制器实现：

@GetMapping("/{id}")
public Post getPost(@PathVariable("id") String id, @RequestParam(value = "before", required = false) Long before)
    throws Exception {
    return postsService.getPost(id, before);
}

使用示例：

GET /posts/321742144715882562：获取最新版本
GET /posts/321742144715882562?before=1643183487660000：获取指定版本的前一版本

7. 总结

本文展示了如何使用Spring和Java构建基于Fauna的博客服务后端，重点实现了：

用户认证体系
文章CRUD操作
版本历史查询

Fauna还提供了更多高级特性（如事务、流处理），建议在后续项目中深入探索。完整代码可在GitHub获取。

Persistence

REST

Security

2. 项目初始化

2.1. 创建Fauna数据库

2.2. 创建Spring应用

2.3. 配置Fauna客户端

3. 用户模块开发

3.1. 创建用户集合

3.2. 基于Fauna的认证

4. 博客文章功能

4.1. 创建文章集合

4.2. 文章服务层

4.3. 获取所有文章

4.4. 获取作者文章

4.5. 文章控制器

5. 文章创建与更新

5.1. 创建文章

5.2. 更新文章

6. 文章版本历史

7. 总结