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SpringBoot中數(shù)據傳輸對象(DTO)的實現(xiàn)

 更新時間：2024年07月04日 09:38:16   作者：Eddie_920  
本文主要介紹了SpringBoot中數(shù)據傳輸對象(DTO)的實現(xiàn),包括了手動創(chuàng)建DTO、使用ModelMapper和Lombok創(chuàng)建DTO的示例,具有一定的參考價值,感興趣的可以了解一下

探索在Spring Boot中使用數(shù)據傳輸對象（DTO）的好處，本文包括了手動創(chuàng)建DTO、使用ModelMapper和Lombok創(chuàng)建DTO的示例。

1. 什么是數(shù)據傳輸對象（DTO）？

數(shù)據傳輸對象（DTO）是一種設計模式，用于封裝和傳輸應用程序不同層之間的數(shù)據。

DTO是輕量級對象，通常只包含必要的字段，不包含任何業(yè)務邏輯。DTO作用于應用程序中不同的業(yè)務之間的數(shù)據傳輸，例如在前端和后端之間或在分布式系統(tǒng)中不同的微服務值之間。

在Spring Boot應用程序中，DTO特別有用，因為需要在控制器層、服務層和持久層之間傳輸數(shù)據。通過使用DTO就可以將內部數(shù)據模型與外部表示解耦（這點巨好，老鳥都知道），從而更好地控制數(shù)據傳輸。

2. 在Spring Boot中使用DTO的好處

在Spring Boot應用程序中使用DTO有幾個優(yōu)點：

  • 數(shù)據隔離：DTO允許將暴露給外部的數(shù)據與內部的模型隔離。這可以防止暴露敏感和不必要的數(shù)據，并為數(shù)據交換提供清晰的字段。
  • 減少開銷：DTO可以僅包含特定所需的字段，減少網絡傳輸。這最小化了傳輸大型對象的開銷。
  • 版本控制和兼容性：DTO可以使接口支持向后兼容。一個API可以對外提供多個DTO結構。
  • 提高安全性：通過對DTO暴露數(shù)據的控制，就避免了數(shù)據泄漏以及保護了敏感信息的安全性。
  • 增強測試：DTO簡化了單元測試，因為您可以在測試場景中輕松創(chuàng)建和操作它們，而不依賴于復雜的域對象。

3. 在Spring Boot中以不同方式使用DTO

3.1. 手動創(chuàng)建DTO

在這種方法中，手動創(chuàng)建對實體結構映射的DTO類。然后編寫代碼在實體對象和DTO之間映射數(shù)據。

public class UserDTO {
    private Long id;
    private String username;
    private String email;

    // 構造函數(shù)、getter和setter
}

創(chuàng)建一個控制器方法演示手動映射：

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
  
    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity getUserById(@PathVariable Long id) {
        User user = userService.getUserById(id);
  
        UserDTO userDTO = new UserDTO();
        userDTO.setId(user.getId());
        userDTO.setUsername(user.getUsername());
        userDTO.setEmail(user.getEmail());
  
        return ResponseEntity.ok(userDTO);
    }
}

輸出：
調用/api/users/1請求時，將收到UserDTO結構的用戶數(shù)據。

{
    "id": 1,
    "username": "張三",
    "email": "zhangsan@qq.com"
}

3.2. 使用ModelMapper

ModelMapper用于自動將實體對象映射到DTO，反之亦然。以下是pom.xml依賴：

<dependency>
   <groupId>org.modelmapper</groupId>
   <artifactId>modelmapper</artifactId>
   <version>2.4.3</version>
</dependency>

實例化ModelMapper為一個BEAN，這樣就可以在整個程序中使用ModelMapper
以下是創(chuàng)建Spring Boot應用程序中ModelMapper Bean的方法：

import org.modelmapper.ModelMapper;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class MyApplicationConfig {
  
    @Bean
    public ModelMapper modelMapper() {
        return new ModelMapper();
    }
}

以下是如何使用ModelMapper將實體對象映射到DTO：

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
  
    @Autowired
    private ModelMapper modelMapper; // 自動裝配ModelMapper Bean
  
    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity getUserById(@PathVariable Long id) {
        User user = userService.getUserById(id);
  
        UserDTO userDTO = modelMapper.map(user, UserDTO.class); // 使用ModelMapper進行映射
  
        return ResponseEntity.ok(userDTO);
    }
}

輸出：
輸出將與手動創(chuàng)建DTO的示例相同。

3.3 使用Lombok

在pom.xml文件中添加Lombok依賴項。

<dependency>
   <groupId>org.projectlombok</groupId>
   <artifactId>lombok</artifactId>
   <version>1.18.22</version> 
   <scope>provided</scope>
</dependency>

以下是演示如何使用Lombok為User實體創(chuàng)建DTO。

import lombok.Data;

@Data //關鍵注解
public class UserDTO {
    private Long id;
    private String username;
    private String email;
}

以下是如何使用Lombok將實體對象映射到DTO：

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
  
    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity getUserById(@PathVariable Long id) {
        User user = userService.getUserById(id);
  
        UserDTO userDTO = UserDTO.builder()
                .id(user.getId())
                .username(user.getUsername())
                .email(user.getEmail())
                .build();
  
        return ResponseEntity.ok(userDTO);
    }
}

輸出：

輸出與手動創(chuàng)建DTO的示例相同。

4.在DTO中格式化不同類型的值

在DTO中格式化不同類型的值是確保數(shù)據在序列化或顯示時以特定格式呈現(xiàn)的常見要求。根據業(yè)務要求格式化的值類型，可以使用各種方法，包括注解、自定義方法或外部庫。下面是在DTO中格式化不同類型的值實例：

4.1. 格式化日期和時間

4.1.1. 使用@JsonFormat注解（Jackson）

要在DTO中格式化日期和時間值，可以使用Jackson庫提供的@JsonFormat注解。

import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonFormat;

public class UserDTO {
    private Long id;
  
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", timezone = "UTC")
    private Date registrationDate;
  
    // 其他字段、getter和setter
}

在此示例中，registrationDateField使用@JsonFormat注解指定所需的日期和時間格式。

4.1.2. 使用SimpleDateFormat（自定義方法）
還可以通過在DTO類中提供自定義getter方法來格式化日期和時間，該方法返回格式化后的日期字符串。

import java.text.SimpleDateFormat;

public class UserDTO {
    private Long id;
    private Date registrationDate;
  
    public String getFormattedRegistrationDate() {
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        return sdf.format(registrationDate);
    }
  
    // 其他字段、getter和setter
}

4.2. 格式化數(shù)字

4.2.1. 使用@NumberFormat注解（Spring）
要格式化數(shù)字值，如數(shù)字或貨幣，您可以使用Spring提供的@NumberFormat注解。此注解允許您指定數(shù)字格式模式。

import org.springframework.format.annotation.NumberFormat;

public class ProductDTO {
    private Long id;
  
    @NumberFormat(pattern = "#,###.00")
    private BigDecimal price;
  
    // 其他字段、getter和setter
}

在此示例中，price字段使用@NumberFormat注解指定數(shù)字格式模式。

4.2.2. 使用DecimalFormat（自定義方法）

還可以通過在DTO類中提供自定義getter方法來格式化數(shù)字，該方法使用DecimalFormat返回格式化后的數(shù)字字符串。

import java.text.DecimalFormat;

public class ProductDTO {
    private Long id;
    private BigDecimal price;
  
    public String getFormattedPrice() {
        DecimalFormat df = new DecimalFormat("#,###.00");
        return df.format(price);
    }
  
    // 其他字段、getter和setter
}

4.3. 格式化字符串

4.3.1. 使用自定義方法
對于格式化字符串值，可以在DTO類中創(chuàng)建自定義getter方法以根據需要操作字符串。例如，您可以優(yōu)化空格、大寫單詞或應用任何其他字符串操作邏輯。

public class ArticleDTO {
    private Long id;
    private String title;
  
    public String getFormattedTitle() {
        // 自定義格式化邏輯在這里
        return title.trim(); // 示例：修剪空格
    }
  
    // 其他字段、getter和setter
}

4.4. 格式化枚舉

4.4.1. 使用自定義方法
在處理DTO中的枚舉時，可以創(chuàng)建自定義getter方法以返回枚舉值的格式化表示形式。例如，您可以將枚舉值轉換為大寫或使用不同的表示形式。

public class OrderDTO {
    private Long id;
    private OrderStatus status;
  
    public String getFormattedStatus() {
        return status.toString().toUpperCase(); // 示例：轉換為大寫
    }
  
    // 其他字段、getter和setter
}

4.5. 格式化布爾值

4.5.1. 使用自定義方法
對于布爾值，可以創(chuàng)建自定義getter方法以返回格式化表示形式，例如“是”或“否”，而不是“true”或“false”。

public class UserDTO {
    private Long id;
    private boolean isActive;
  
    public String getFormattedIsActive() {
        return isActive ? "Yes" : "No"; // 示例：轉換為"Yes"或"No"
    }
  
    // 其他字段、getter和setter
}

通過使用這些方法，可以根據具體要求格式化DTO中的不同類型的值，確保在序列化或顯示DTO時數(shù)據以期望的格式呈現(xiàn)。

5.其他注意事項和最佳實踐

5.1. DTO中的驗證

在處理DTO時，考慮數(shù)據驗證至關重要。應該驗證DTO中的傳入數(shù)據，以確保它滿足所需的約束和業(yè)務規(guī)則?？梢允褂肧pring的驗證注解（如@NotNull、@Size）或自定義驗證注解來驗證DTO字段。

以下是使用Spring的@NotBlank注解進行DTO驗證的示例：

public class UserDTO {
    @NotNull
    private Long id;
  
    @NotBlank
    @Size(min = 5, max = 50)
    private String username;
  
    @Email
    private String email;
  
    // 構造函數(shù)、getter和setter
}

5.2. 用于復雜嵌套對象的DTO

在實際業(yè)務中，處理嵌套對象的DTO會很復雜。需要創(chuàng)建嵌套的DTO來準確映射這些結構。

例如，如果一個User與一組Address對象關聯(lián)，可以創(chuàng)建一個嵌套AddressDTO的UserDTO：

public class UserDTO {
    private Long id;
    private String username;
    private String email;
    private List<AddressDTO> addresses;
  
    // 構造函數(shù)、getter和setter
}

5.3. DTO版本控制

隨著業(yè)務的發(fā)展，可能需要對DTO進行更改。為了保持向后兼容性則需要考慮對DTO進行版本控制。例如可以通過向DTO添加版本標識符或在必要時創(chuàng)建新的DTO版本來實現(xiàn)。

5.4. RESTful API中的DTO

DTO在RESTful API中常用于表示客戶端和服務器之間的數(shù)據交換。在設計RESTful端時，應仔細選擇或創(chuàng)建DTO，以滿足不同業(yè)務需求。

6.將DTO與Spring驗證一起使用

Spring提供了一個強大的機制，使用@Valid注解在控制器方法中去驗證DTO。當你將DTO參數(shù)與@Valid注解一起使用時，Spring將自動基于DTO類中定義的驗證規(guī)則觸發(fā)驗證。

以下是使用DTO驗證的控制器方法示例：

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    @Autowired
    private UserService userService;
  
    @PostMapping("/create")
    public ResponseEntity createUser(@Valid @RequestBody UserDTO userDTO) {
        // 驗證邏輯會自動觸發(fā)
  
        // 將UserDTO映射到User實體并保存它
        User user = modelMapper.map(userDTO, User.class);
        User savedUser = userService.saveUser(user);
  
        // 返回保存的UserDTO
        UserDTO savedUserDTO = modelMapper.map(savedUser, UserDTO.class);
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.CREATED).body(savedUserDTO);
    }
}

在此示例中，@Valid注解基于UserDTO類中定義的規(guī)則觸發(fā)驗證。如果驗證失敗，Spring將自動處理驗證錯誤并返回帶有適當錯誤消息的響應數(shù)據。

7.微服務架構中的DTO

在微服務架構中，DTO在定義微服務之間的邊界方面起著關鍵作用。每個微服務都可以擁有一套針對其特定需求而量身定制的DTO。這種分離模式確保了微服務之間的松耦合。

DTO還有助于減少微服務之間傳輸?shù)臄?shù)據量，這對于維護基于微服務的系統(tǒng)的性能和可擴展性至關重要。

8.結論

數(shù)據傳輸對象（DTO）在Spring Boot應用程序中不可或缺，它充當應用程序不同層和外部系統(tǒng)之間的橋梁。通過仔細設計和使用DTO，可以改善數(shù)據隔離、減少開銷、增強安全性并簡化測試。無論是選擇手動創(chuàng)建DTO或使用像ModelMapper這樣的庫，還是利用Lombok減少代碼，關鍵是選擇最適合項目要求和可維護性的方法。將DTO作為架構一部分，你將會更好地打造自己健壯高效的Spring Boot應用程序。

到此這篇關于SpringBoot中數(shù)據傳輸對象(DTO)的實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關SpringBoot 數(shù)據傳輸對象內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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