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使用lombok編寫優雅的Bean物件

使用java編寫程式碼,十之八九都是在寫java類,從而構建java物件。lombok之前也說了不少,但使用了這麼多年,感覺還是有很多技巧可以使用的。

毫無疑問,使用lombok,編寫的java程式碼很優雅,而使用起來和普通的java編碼方式建立的類毫無二致。

不過,這樣就滿足了嗎?實際上lombok很多註解,讓這個java類在使用的時候,也可以更優雅。

本文就從ORM實體類、Builder模式工具類、Wither工具類以及Accessors工具類幾個層面對比一下。

首先說明,不同的方式本質上沒有優劣之分,不過在不同的應用場景就會變得很奇妙了。

ORM實體類

當一個java Bean類作為ORM實體類,或者xml、json的對映類時,需要這個類有這幾個特徵:

  • 擁有無參構造器
  • 擁有setter方法,用以反序列化;
  • 擁有getter方法,用以序列化。

那麼最簡單的情況就是:

@Data
public class UserBean{
  private Integer id;
  private String userName;
}
  • 複習一下,Data 註解相當於裝配了 @Getter @Setter @RequiredArgsConstructor @ToString @EqualsAndHashCode

那麼,作為實體類、或者序列化的Bean類,足夠用了。

Builder

構造器模式,在很多工具類中頻繁的使用。

package com.pollyduan.builder;

import lombok.Builder;

@Builder
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
}

它做了什麼事?

  • 它建立了一個private 的全參構造器。也就意味著 無參構造器沒有; 同時也意味著這個類不可以直接構造物件。
  • 它為每一個屬性建立了一個同名的方法用於賦值,代替了setter,而該方法的返回值為物件本身。

使用一下:

UserBean u=UserBean.builder()
	.id(1001)
	.userName("polly")
	.build();
System.out.println(u);

還不錯,然並卵,由於這個Bean並沒有getter方法,裡邊的資料沒辦法直接使用。光說沒用,繼續執行你會發現輸出是這個東西:com.pollyduan.builder.UserBean@20322d26

,連看都看不出是什麼東東。因此,Builder提供了一個種可能性,實際使用還需要更多的東西。

那麼,我們為了測試方便需要新增 @ToString() 註解,就會輸出 UserBean(id=1001, userName=polly)

換一個思路,你可能想,我不新增ToString註解,我把他轉成json輸出:

UserBean u=UserBean.builder()
	.id(1001)
	.userName("polly")
	.build();
ObjectMapper mapper=new ObjectMapper();
System.out.println(mapper.writeValueAsString(u));

很不幸,你會收到下面的異常:

com.fasterxml.jackson.databind.exc.InvalidDefinitionException: No serializer found for class com.pollyduan.builder.UserBean and no properties discovered to create BeanSerializer (to avoid exception, disable SerializationFeature.FAIL_ON_EMPTY_BEANS)

看到 no properties discovered 了吧,沒錯,工具類無法找到屬性,因為沒有 getter,那麼我們加上 @Getter 就可以了。

package com.pollyduan.builder;

import lombok.Builder;
import lombok.Getter;

@Builder
@Getter
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
}

序列化為json可以了,那麼從一個json反序列化為物件呢?

@Builder
@Getter
@Setter
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
}

還是不行,如無意外,會遇到 com.fasterxml.jackson.databind.exc.InvalidDefinitionException: Cannot construct instance ofcom.pollyduan.builder.UserBean(no Creators, like default construct, exist): cannot deserialize from Object value (no delegate- or property-based Creator)

前面已經交代了,光增加 @Setter 還不夠,他還需要一個無參構造器。那麼,下面可以嗎?

package com.pollyduan.builder;

import lombok.Builder;
import lombok.Data;

@Builder
@Data
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
}

同樣不行,因為雖然 Data使用的時候可以直接使用無參構造器,但由於 Builder 引入了全參構造器,那麼按照java原生的規則,無參構造器就沒有了。那麼就再加一個無參構造器

@Builder
@Data
@NoArgsConstructor

很不幸,Builder又報錯了,它找不到全參構造器了。好吧,最終的效果如下:

@Builder
@Data
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PRIVATE)
@NoArgsConstructor
  • 注意全參構造器的訪問級別,不要破壞Builder的規則。

更進一步,看如下示例:

package com.pollyduan.builder;

import java.util.List;

import lombok.AccessLevel;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

@Builder
@Data
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PRIVATE)
@NoArgsConstructor
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
	  private List<String> addresses;
}

思考一下,這個List 我們也需要在外面new 一個 ArrayList,然後build進去,使用起來並不舒服。lombok提供了另一個註解配合使用,那就是 @Singular,如下:

package com.pollyduan.builder;

import java.util.List;

import lombok.AccessLevel;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

@Builder
@Data
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PRIVATE)
@NoArgsConstructor
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
	  @Singular
	  private List<String> favorites;
}

那麼就可以這樣操作這個列表了。

UserBean u = UserBean.builder()
	.id(1001)
	.userName("polly")
	.favorite("music")
	.favorite("movie")
	.build();

是不是很方便?同時還提供了一個 clearXXX方法,清空集合。

還有一個小坑,如果我們增加一個example屬性,然後給它一個預設值:

@Builder
@Data
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PRIVATE)
@NoArgsConstructor
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
	  private String example="123456";
}

測試一下看:

UserBean u = UserBean.builder()
	.id(1001)
	.userName("polly")
	.build();
System.out.println(u.toString());

輸出結果:UserBean(id=1001, userName=polly, example=null)

咦,不對呀?預設值呢??這要從Builder的原理來解釋,他實際上是分別設定了一套屬性列表的值,然後使用全參構造器建立物件。那麼,預設值在Bean上,不在Builder上,那麼Builder沒賦值,它的值就是null,最後把所有屬性都複製給UserBean,從而null覆蓋了預設值。

如何讓Builder實體來有預設值呢?只需要給該欄位增加 @Default 註解級可。

package com.pollyduan.builder;

import lombok.AccessLevel;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Builder;
import lombok.Builder.Default;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

@Builder
@Data
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PRIVATE)
@NoArgsConstructor
public class UserBean {
	  private Integer id;
	  private String userName;
	  @Default
	  private String example="123456";
}

重新執行測試用例,輸出:UserBean(id=1001, userName=polly, example=123456),OK,沒毛病了。

Wither

用wither方式構建物件,這在Objective-C 中比較多見。

適用的場景是,使用幾個必要的引數構建物件,其他引數,動態的拼裝。舉個例子,我們構建一個ApiClient,它的使用者名稱和密碼是必須的,他的ApiService的地址有一個預設值,然後我們可以自己定製這個地址。

package com.pollyduan.wither;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.experimental.Wither;

@Wither
@AllArgsConstructor //WITHER NEED IT.
public class ApiClient {
	private String appId;
	private String appKey;
	private String endpoint="http://api.pollyduan.com/myservice";
}

如何使用呢?

@Test
public void test1() {
	ApiClient client1=new ApiClient(null, null,null);
	System.out.println(client1);

	Object client2 = client1.withAppId("10001")
		.withAppKey("abcdefg")
		.withEndpoint("http://127.0.0.1/");
	System.out.println(client2);
}

預設的使用null去初始化一個物件還是很奇怪的。和 Builder一樣,Wither也是提供了可能性,實際使用還需要調整一下。

我們可以設定一個必選引數的構造器,如下:

package com.pollyduan.wither;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.NonNull;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.experimental.Wither;

@RequiredArgsConstructor
@Wither
@AllArgsConstructor
public class ApiClient {
	@NonNull
	private String appId;
	@NonNull
	private String appKey;
	private String endpoint="http://api.pollyduan.com/myservice";
}

這樣使用時就可以這樣:

	@Test
	public void test1() {
		ApiClient client1=new ApiClient("10001", "abcdefgh");
		System.out.println(client1);
		
		Object client2 = client1.withEndpoint("http://127.0.0.1/");
		System.out.println(client2);
	}

是不是優雅了很多?而且實際上使用時也使用鏈式語法:

ApiClient client1=new ApiClient("10001", "abcdefgh")
	withEndpoint("http://127.0.0.1/");

另外還有一個小細節,前面的示例輸出如下:

com.pollyduan.wither.ApiClient@782830e
com.pollyduan.wither.ApiClient@470e2030

這個日誌表明,with() 返回的物件並不是原來的物件,而是一個新物件,這很重要。

Accessors

訪問器模式,是給一個普通的Bean增加一個便捷的訪問器,包括讀和寫。

它有兩種工作模式,fluent和chain,舉例說明:

package com.pollyduan.accessors;

import lombok.Data;
import lombok.experimental.Accessors;

@Accessors(fluent = true)
@Data
public class UserBean {
	private Integer id;
	private String userName;
	private String password;
	
}

使用程式碼:

UserBean u=new UserBean()
	.id(10001)
	.userName("polly")
	.password("123456");

u.userName("Tom");
System.out.println(u.userName());

這和 Builder 類似,但更小巧,而且不影響屬性的讀寫,只不過使用屬性同名字串代替了getter和setter。

另一個模式是 chain:

UserBean u=new UserBean()
	.setId(10001)
	.setUserName("polly")
	.setPassword("123456");

u.setUserName("Tom");
System.out.println(u.getUserName());

可以看得出來,這fluent的區別就在於使