使用lombok编写优雅的Bean对象

作者: AI乔治 | 来源:发表于2019-04-29 16:51 被阅读3次

使用java编写代码，十之八九都是在写java类，从而构建java对象。lombok之前也说了不少，但使用了这么多年，感觉还是有很多技巧可以使用的。

毫无疑问，使用lombok，编写的java代码很优雅，而使用起来和普通的java编码方式创建的类毫无二致。

不过，这样就满足了吗？实际上lombok很多注解，让这个java类在使用的时候，也可以更优雅。

本文就从ORM实体类、Builder模式工具类、Wither工具类以及Accessors工具类几个层面对比一下。

首先说明，不同的方式本质上没有优劣之分，不过在不同的应用场景就会变得很奇妙了。

ORM实体类

当一个java Bean类作为ORM实体类，或者xml、json的映射类时，需要这个类有这几个特征：

拥有无参构造器
拥有setter方法，用以反序列化；
拥有getter方法，用以序列化。

那么最简单的情况就是：

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

复习一下，Data 注解相当于装配了 @Getter @Setter @RequiredArgsConstructor @ToString @EqualsAndHashCode

那么，作为实体类、或者序列化的Bean类，足够用了。

Builder

构造器模式，在很多工具类中频繁的使用。

package com.pollyduan.builder;

import lombok.Builder;

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

它做了什么事？

它创建了一个private 的全参构造器。也就意味着无参构造器没有; 同时也意味着这个类不可以直接构造对象。
它为每一个属性创建了一个同名的方法用于赋值，代替了setter，而该方法的返回值为对象本身。

使用一下：

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

还不错，然并卵，由于这个Bean并没有getter方法，里边的数据没办法直接使用。光说没用，继续执行你会发现输出是这个东西：com.pollyduan.builder.UserBean@20322d26,连看都看不出是什么东东。因此，Builder提供了一个种可能性，实际使用还需要更多的东西。

那么，我们为了测试方便需要添加 @ToString() 注解，就会输出 UserBean(id=1001, userName=polly)

换一个思路，你可能想，我不添加ToString注解，我把他转成json输出：

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

很不幸，你会收到下面的异常：

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，没错，工具类无法找到属性，因为没有 getter，那么我们加上 @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;
}

序列化为json可以了，那么从一个json反序列化为对象呢？

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

还是不行，如无意外，会遇到 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)

前面已经交代了，光增加 @Setter 还不够，他还需要一个无参构造器。那么，下面可以吗？

package com.pollyduan.builder;

import lombok.Builder;
import lombok.Data;

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

同样不行，因为虽然 Data使用的时候可以直接使用无参构造器，但由于 Builder 引入了全参构造器，那么按照java原生的规则，无参构造器就没有了。那么就再加一个无参构造器

@Builder
@Data
@NoArgsConstructor

很不幸，Builder又报错了，它找不到全参构造器了。好吧，最终的效果如下

@Builder
@Data
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PRIVATE)
@NoArgsConstructor

注意全参构造器的访问级别，不要破坏Builder的规则。
更进一步，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，这个List 我们也需要在外面new 一个 ArrayList，然后build进去，使用起来并不舒服。lombok提供了另一个注解配合使用，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;
}

那么就可以这样操作这个列表了。

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

是不是很方便？同时还提供了一个 clearXXX方法，清空集合。

还有一个小坑，如果我们增加一个example属性，然后给它一个默认值：

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

测试一下看：

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

输出结果：UserBean(id=1001, userName=polly, example=null)

咦，不对呀？缺省值呢？？这要从Builder的原理来解释，他实际上是分别设置了一套属性列表的值，然后使用全参构造器创建对象。那么，默认值在Bean上，不在Builder上，那么Builder没赋值，它的值就是null，最后把所有属性都复制给UserBean，从而null覆盖了默认值。

如何让Builder实体来有默认值呢？只需要给该字段增加 @Default 注解级可。

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";
}

重新执行测试用例，输出：UserBean(id=1001, userName=polly, example=123456)，OK，没毛病了。

Wither

用wither方式构建对象，这在Objective-C 中比较多见。

适用的场景是，使用几个必要的参数构建对象，其他参数，动态的拼装。举个例子，我们构建一个ApiClient，它的用户名和密码是必须的，他的ApiService的地址有一个默认值，然后我们可以自己定制这个地址。

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);
}

默认的使用null去初始化一个对象还是很奇怪的。和 Builder一样，Wither也是提供了可能性，实际使用还需要调整一下。

我们可以设置一个必选参数的构造器，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";
}

这样使用时就可以这样：

@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);
    }

是不是优雅了很多？而且实际上使用时也使用链式语法：

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

另外还有一个小细节，前面的示例输出如下：

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

这个日志表明，with() 返回的对象并不是原来的对象，而是一个新对象，这很重要。

Accessors

访问器模式，是给一个普通的Bean增加一个便捷的访问器，包括读和写。

它有两种工作模式，fluent和chain，举例说明：

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;
    
}

使用代码：

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

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

这和 Builder 类似，但更小巧，而且不影响属性的读写，只不过使用属性同名字符串代替了getter和setter。

另一个模式是 chain：

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

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

可以看得出来，这fluent的区别就在于使用getter和setter。

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