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Java對象轉(zhuǎn)換的方案分享

 更新時間：2022年09月13日 08:56:50   作者：Real_man???????  
這篇文章主要介紹了Java對象轉(zhuǎn)換的方案分享，文章圍繞主題展開詳細的內(nèi)容介紹，具有一定的參考價值，需要的朋友可以參考一下

前言

系統(tǒng)變的復雜，系統(tǒng)的層次劃分越來越細，邊界也越來越明確。 然后每一層之間一般都有自己要處理的領域?qū)ο?，統(tǒng)稱為pojo一般在model或者domain包下(類的后綴不能為pojo)。

常見的一些模型類型：

  • PO、DO：持久層對象，一般和數(shù)據(jù)庫直接打交道。
  • DTO：數(shù)據(jù)傳輸對象，系統(tǒng)之間的交互，再服務層提供服務的時候輸出到其它系統(tǒng)。
  • VO：視圖對象，用于前端模型展示。 當然有時候前端也可以看做另外一個系統(tǒng)，使用DTO模型；
  • BO：業(yè)務邏輯對象，比較少用...

為什么模型要分這么多層？

在復雜一點的業(yè)務中，業(yè)務建模是非常有必要的，一定要抽象出業(yè)務上常用的領域模型，統(tǒng)一技術(shù)和非技術(shù)同學的語言。

建完模型之后，在技術(shù)的系統(tǒng)中，為了方便維護代碼，分離關(guān)注點，也會進行再次分層，讓每一層解決特定的問題。模型的分層是隨著系統(tǒng)的分層而來的；試想所有的模型屬性在一個對象中，這個對象你看的懂嗎？

舉個實際的案例：

  • 數(shù)據(jù)層一般用DO
  • 現(xiàn)在要透出數(shù)據(jù)給其他系統(tǒng)，DO中一般都會有創(chuàng)建人，創(chuàng)建時間，修改人，修改時間，當前對象所處的環(huán)境等信息； 但是外部的系統(tǒng)需要環(huán)境、創(chuàng)建人信息嗎？ 很多時候不需要，站在數(shù)據(jù)安全的角度，一般只透出必要的字段就可以； 這些要輸出要外部系統(tǒng)的必要字段，一般定義在DTO中。
  • 到前端系統(tǒng)，前端系統(tǒng)展示上所需的邏輯和輸出到外部系統(tǒng)的又有點不太一樣，前端系統(tǒng)可能要創(chuàng)建人，創(chuàng)建時間，但是不要另外一些東西，或者一些敏感的配置不能透出給前端，這個時候一般也會再定義一個新的對象。

簡單說就是當我們的系統(tǒng)要輸出能力到外部系統(tǒng)的時候，不同系統(tǒng)要的數(shù)據(jù)不一樣，數(shù)據(jù)安全要求我們不能透出這么多的數(shù)據(jù)，一定要做一層處理。 另外給另外一個系統(tǒng)關(guān)注的數(shù)據(jù)，而不是一股腦的全部都給對方，對方處理起來也方便。

模型之間的轉(zhuǎn)換

建議不要用的方式

  • 手寫get\set； 雖然性能高，但是費勁并且眼花繚亂，一不小心就寫錯了，難以維護，復用度不高
  • BeanUtils，apacha和spring包下都有對應的類，但是底層用到的都是反射，性能比較差，大流量的情況下一般不用
  • 直接fastjson，gc會很頻繁，而且性能比較差

常用的方式

  • cglib的beanCopier，開銷在創(chuàng)建BeanCopier，一般在創(chuàng)建類的時候提前創(chuàng)建好一個，在代碼運行的時候直接進行copy，性能接近原生。
  • mapstruct 性能和原生代碼一樣，支持復雜的轉(zhuǎn)化場景，實現(xiàn)原理同lombok編譯的時候生成對應的代碼。

以上從技術(shù)分類的角度來看：

  • 反射：fastjson，beanutil 都不建議用
  • get\set： beancoper通過字節(jié)碼進行g(shù)etset，mapstruct編譯的時候生成getset。 性能相對較好。

使用方式

個人覺得，如果說對象比較簡單的時候，使用BeanCopier就可以了，因為spring的aop依賴cglib，默認情況下就已經(jīng)引入了對應的包了，不需要額外的依賴直接就可以用。

如果很復雜的模型之間的轉(zhuǎn)換，并且對性能有更極致的要求，考慮使用下MapStruct。

定義對象

UserDO

@Data
public class UserDO {
  private Long id;
  private String name;
  private Integer gender;
  private String password;
  private Date gmtCreate;
  private Date gmtModified;
}

UserDTO

@Data
public class UserDTO {
  private Long id;
  private String name;
  private Integer gender;
}

BeanCopier

最簡單的使用方式

BeanCopier beanCopier = BeanCopier.create(UserDO.class, UserDTO.class, false); bean.copy即可；

private static void simpleBeanCopy() {
    BeanCopier beanCopier = BeanCopier.create(UserDO.class, UserDTO.class, false);
    UserDO userDO = new UserDO();
    userDO.setId(1L);
    userDO.setName("aihe");
    userDO.setGmtCreate(new Date());
    userDO.setGender(0);
    userDO.setPassword("xxxxxx");
    UserDTO userDTO = new UserDTO();
    beanCopier.copy(userDO, userDTO,null);
    Assert.assertEquals("名稱未成功拷貝",userDTO.getName(),"aihe");
    Assert.assertEquals("Id未成功拷貝", 1L, (long)userDTO.getId());
    Assert.assertEquals("性別未成功拷貝", Integer.valueOf(0),userDTO.getGender());
  }

創(chuàng)建可復用的BeanCopier工具類

package me.aihe.daka;

import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import net.sf.cglib.beans.BeanCopier;
/**
 * @author : aihe 
 * @date : 2022/9/12 9:21 AM
 * 使用場景：
 * 功能描述：
 */
public class BeanCopyUtils {

    /**
     * beanCopier緩存
     * 由sourceClass和targetClass可以確定一個唯一的BeanCoper，因此使用二級Map；
     */
    private static Map<Class<?>, Map<Class<?>, BeanCopier>> beanCopierMap = new ConcurrentHashMap<>();
    /**
     * 直接指定Bean對象進行拷貝
     * @param sourceBean
     * @param targetBean
     * @param <S>
     * @param <T>
     */
    public static <S,T> void copy(S sourceBean,T targetBean){
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Class<S> sourceClass = (Class<S>) sourceBean.getClass();
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Class<T> targetClass = (Class<T>) targetBean.getClass();

        BeanCopier beanCopier = getBeanCopier(sourceClass,targetClass);
        beanCopier.copy(sourceBean,targetBean,null);
    }
    /**
     * 轉(zhuǎn)換方法
     * @param sourceBean 原對象
     * @param targetClass 目標類
     * @param <S>
     * @param <T>
     * @return
     */
    public static <S,T> T convert(S sourceBean,Class<T> targetClass){
        try {
            assert sourceBean!=null;
            T targetBean = targetClass.newInstance();
            copy(sourceBean,targetBean);
            return targetBean;
        } catch (Exception e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }
    private static <S,T> BeanCopier getBeanCopier(Class<S> sourceClass, Class<T> targetClass ){
        Map<Class<?>,BeanCopier> map = beanCopierMap.get(sourceClass);
        if(map == null || map.isEmpty()){
            BeanCopier newBeanCopier = BeanCopier.create(sourceClass, targetClass, false);
            Map<Class<?>,BeanCopier> newMap = new ConcurrentHashMap<>();
            newMap.put(targetClass,newBeanCopier);
            beanCopierMap.put(sourceClass,newMap);
            return newBeanCopier;
        }
        BeanCopier beanCopier = map.get(targetClass);
        if(beanCopier == null){
            BeanCopier newBeanCopier = BeanCopier.create(sourceClass, targetClass, false);
            map.put(targetClass,newBeanCopier);

            return newBeanCopier;
        }
        return beanCopier;
    }
}

同上：

UserDO userDO = new UserDO();
    userDO.setId(1L);
    userDO.setName("aihe");
    userDO.setGmtCreate(new Date());
    userDO.setGender(0);
    userDO.setPassword("xxxxxx");
    UserDTO userDTO = new UserDTO();
    BeanCopyUtils.copy(userDO, userDTO);
    Assert.assertEquals("名稱未成功拷貝",userDTO.getName(),"aihe");
    Assert.assertEquals("Id未成功拷貝", 1L, (long)userDTO.getId());
    Assert.assertEquals("性別未成功拷貝", Integer.valueOf(0),userDTO.getGender());

MapStruct

案例集：github.com/mapstruct/m…

引入mapstruct

<properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <org.mapstruct.version>1.5.2.Final</org.mapstruct.version>
        <org.projectlombok.version>1.18.20</org.projectlombok.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.mapstruct</groupId>
            <artifactId>mapstruct</artifactId>
            <version>${org.mapstruct.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.mapstruct</groupId>
            <artifactId>mapstruct-processor</artifactId>
            <version>${org.mapstruct.version}</version>
            <!-- IntelliJ does not pick up the processor if it is not in the dependencies.
             There is already an open issue for IntelliJ see https://youtrack.jetbrains.com/issue/IDEA-150621
            -->
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
       
         <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>${org.projectlombok.version}</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

簡單Demo

定義Mapper

@Mapper
public interface UserDTOMapper {

    UserDTOMapper MAPPER = Mappers.getMapper( UserDTOMapper.class );
    //@Mapping( source = "test", target = "testing" )
    //@Mapping( source = "test1", target = "testing2" )
    UserDTO toTarget( UserDO s );
}

使用：

public static void main( String[] args ) {
        //simpleDemo();
        UserDO userDO = new UserDO();
        userDO.setId(1L);
        userDO.setName("aihe");
        userDO.setGmtCreate(new Date());
        userDO.setGender(0);
        userDO.setPassword("xxxxxx");
        UserDTO userDTO = UserDTOMapper.MAPPER.toTarget(userDO);
        Assert.assertEquals("名稱未成功拷貝",userDTO.getName(),"aihe");
        Assert.assertEquals("Id未成功拷貝", 1L, (long)userDTO.getId());
        Assert.assertEquals("性別未成功拷貝", Integer.valueOf(0),userDTO.getGender());
    }

常見用法

  • 屬性類型相同，名稱不同的時候，使用@Mapping注解指定source和target字段名稱對應關(guān)系， 如果有多個這種屬性，那就指定多個@Mapping注解。
  • 忽略某個字段，在@Mapping的時候，加上ignore = true
  • 轉(zhuǎn)化日期格式，字符串到數(shù)字的格式，可以使用dateFormat，numberFormat
  • 如果有自定義轉(zhuǎn)換的需求，寫一個簡單的Java類即可，然后在方法上打上Mapstruct的注解@Named，在在@Mapper(uses = 自定義的類)，然后@Mapping中用上qualifiedByName。
@Mapping(target = "userNick1", source = "userNick")
@Mapping(target = "createTime", source = "createTime", dateFormat = "yyyy-MM-dd")
@Mapping(target = "age", source = "age", numberFormat = "#0.00")
@Mapping(target = "id", ignore = true)
@Mapping(target = "userVerified", defaultValue = "defaultValue-2")
UserDTO toTarget( UserDO s );

性能測試

測試代碼

import java.util.Date;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
/**
 * @author : aihe aihe.ah@alibaba-inc.com
 * @date : 2022/9/12 9:47 AM
 * 使用場景：
 * 功能描述：
 */
public class BenchDemoTest{

  /**
   * 轉(zhuǎn)化對象
   */
  private UserDO userDO;

  /**
   * 轉(zhuǎn)化次數(shù)
   */
  private final static int count = 1000000;
  @Before
  public void before() {
    userDO = new UserDO();
    userDO.setId(1L);
    userDO.setName("aihe");
    userDO.setGmtCreate(new Date());
    userDO.setGender(0);
    userDO.setPassword("xxxxxx");
  }
  @Test
  public void mapstruct() {
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 1; i <=count; i++) {
      UserDTO userDTO = UserDTOMapper.MAPPER.toTarget(userDO);
    }
    System.out.println("mapstruct time" + (System.currentTimeMillis() - startTime));
  }
  @Test
  public void beanCopier() {
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 1; i <= count; i++) {
      UserDTO targetBean = new UserDTO();
      BeanCopyUtils.copy(userDO, targetBean);
    }
    System.out.println("beanCopier time" + (System.currentTimeMillis() - startTime));
  }
  @Test
  public void springBeanUtils(){
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 1; i <=count; i++) {
      UserDTO userDTO = new UserDTO();
      org.springframework.beans.BeanUtils.copyProperties(userDO, userDTO);
    }
    System.out.println("springBeanUtils time" + (System.currentTimeMillis() - startTime));
  }
  @Test
  public void fastjson() {
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 1; i <= count; i++) {
      JSON.parseObject(JSON.toJSONString(userDO), UserDTO.class);
    }
    System.out.println("fastjson time" + (System.currentTimeMillis() - startTime));
  }
}

測試結(jié)果

  • 可以看出BeanCopier和MapStruct是遠遠超過其他轉(zhuǎn)換方式的...
  • BeanCopier雖然快，但是比mapstruct還是有20倍的性能差距...

最后

總結(jié)下本文的內(nèi)容：

  • 軟件系統(tǒng)一般都會進行分層，領域模型也會隨之進行分層，即每層都有自己關(guān)注的模型對象； 分層的主要原因是便于維護。
  • 模型之間的對象經(jīng)常要互相轉(zhuǎn)換，常用的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)有反射和get/set，反射的性能很差不建議使用
  • 然后寫了基于get/set實現(xiàn)的beancopier和mapstruct使用方式，簡單測試了下性能，mapstrcut優(yōu)于其它各種對象轉(zhuǎn)換方式。并且MapStrcut支持功能更加復雜的對象轉(zhuǎn)換。 性能又好，功能又強大，所以可以考慮優(yōu)先使用.

到此這篇關(guān)于Java對象轉(zhuǎn)換的方案分享的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java對象轉(zhuǎn)換內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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