lombok工具使用

       前言

        Lombok通过增加一些“处理程序”,可以让java变得简洁、快速。能以简单的注解形式来简化java代码,提高开发人员的开发效率。


        开发中经常需要写的javabean,都需要花时间去添加相应的getter/setter,也许还要去写构造器、equals等方法,而且需要维护,当属性多时会出现大量的getter/setter方法,这些显得很冗长也没有太多技术含量,一旦修改属性,就容易出现忘记修改对应方法的失误。
Lombok能通过注解的方式,在编译时自动为属性生成构造器、getter/setter、equals、hashcode、toString方法。出现的神奇就是在源码中没有getter和setter方法,但是在编译生成的字节码文件中有getter和setter方法。这样就省去了手动重建这些代码的麻烦,使代码看起来更简洁些。

@Data

        @Data注解在类上,会为类的所有属性自动生成setter/getter、equals、canEqual、hashCode、toString方法,如为final属性,则不会为该属性生成setter方法。官方代码:

@Data 
public class DataExample {
    private final String name;
    @Setter(AccessLevel.PACKAGE) private int age;
    private double score;
    private String[] tags;
 @ToString(includeFieldNames=true)

    @Data(staticConstructor="of")
    public static class Exercise<T> {
      private final String name;
      private final T value;
    }
}

@Getter/@Setter

        因为@Data集合了@ToString、@EqualsAndHashCode、@Getter/@Setter、@RequiredArgsConstructor的所有特性、不够精细,可以使用@Getter/@Setter注解,此注解在属性上,可以为相应的属性自动生成Getter/Setter方法


@NonNull

        该注解用在属性或构造器上,Lombok会生成一个非空的声明,可用于校验参数,能帮助避免空指针。

public class NonNullExample extends Something {
    private String name;

  public NonNullExample(@NonNull Person person) {
    super("Hello");
    this.name = person.getName();
  }
}

@Cleanup

        该注解能帮助我们自动调用close()方法,很大的简化了代码。如一些需要使用close()方法的类。

public class CleanupExample {
  public static void main(String[] args) throws IOException {
    @Cleanup InputStream in = new FileInputStream(args[0]);
    @Cleanup OutputStream out = new FileOutputStream(args[1]);
    byte[] b = new byte[10000];
    while (true) {
      int r = in.read(b);
      if (r == -1) break;
      out.write(b, 0, r);
    }
  }
}

@EqualsAndHashCode

        默认情况下,会使用所有非静态(non-static)和非瞬态(non-transient)属性来生成equals和hasCode,也能通过exclude注解来排除一些属性。

@EqualsAndHashCode(exclude={"id", "shape"})

public class EqualsAndHashCodeExample {
private transient int transientVar = 10;
private String name;
private double score;
private Shape shape = new Square(5, 10);
private String[] tags;
private int id;

public String getName() {
  return this.name;
}

@EqualsAndHashCode(callSuper=true)
public static class Square extends Shape {
    private final int width, height;

    public Square(int width, int height) {
      this.width = width;
        this.height = height;
      }
    }
  }

@ToString

        类使用@ToString注解,Lombok会生成一个toString()方法,默认情况下,会输出类名、所有属性(会按照属性定义顺序),用逗号来分割。通过将includeFieldNames参数设为true,就能明确的输出toString()属性。

  @ToString(exclude="id")
public class ToStringExample {
  private static final int STATIC_VAR = 10;
  private String name;
  private Shape shape = new Square(5, 10);
  private String[] tags;
  private int id;

public String getName() {
  return this.getName();
}

@ToString(callSuper=true, includeFieldNames=true)
public static class Square extends Shape {
      private final int width, height;

      public Square(int width, int height) {
        this.width = width;
        this.height = height;
      }
    }
  }

@NoArgsConstructor, @RequiredArgsConstructor and @AllArgsConstructor

        无参构造器、部分参数构造器、全参构造器。Lombok没法实现多种参数构造器的重载。

@RequiredArgsConstructor(staticName = "of")
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PROTECTED)
public class ConstructorExample<T> {
  private int x, y;
  @NonNull private T description;

  @NoArgsConstructor
  public static class NoArgsExample {
    @NonNull private String field;
  }
}

Lombok部署安装

        idea中怎样部署安装lombok?
1)Maven导入jar包

<dependency>
   <groupId>org.projectlombok</groupId>
      <artifactId>lombok</artifactId>
      <version>1.16.10</version>
   </dependency>

2)如果idea中没有安装lombok插件需要进行以下步骤(默认没有安装):

upload successful


Lombok工作原理分析

        在Lombok使用的过程中,只需要添加相应的注解,无需再为此写任何代码。自动生成的代码到底是如何产生的呢?

        核心之处就是对于注解的解析上。JDK5引入了注解的同时,也提供了两种解析方式。

  • 运行时解析

        运行时能够解析的注解,必须将@Retention设置为RUNTIME,这样就可以通过反射拿到该注解。java.lang.reflect反射包中提供了一个接口AnnotatedElement,该接口定义了获取注解信息的几个方法,Class、Constructor、Field、Method、Package等都实现了该接口,对反射熟悉的朋友应该都会很熟悉这种解析方式。

  • 编译时解析

        编译时解析有两种机制,分别简单描述下:

1)Annotation Processing Tool

apt自JDK5产生,JDK7已标记为过期,不推荐使用,JDK8中已彻底删除,自JDK6开始,可以使用Pluggable Annotation Processing API来替换它,apt被替换主要有2点原因:

  • api都在com.sun.mirror非标准包下

  • 没有集成到javac中,需要额外运行

2)Pluggable Annotation Processing API

JSR 269自JDK6加入,作为apt的替代方案,它解决了apt的两个问题,javac在执行的时候会调用实现了该API的程序,这样我们就可以对编译器做一些增强,这时javac执行的过程如下:

upload successful

Lombok本质上就是一个实现了“JSR 269 API”的程序。在使用javac的过程中,它产生作用的具体流程如下:

  • javac对源代码进行分析,生成了一棵抽象语法树(AST)

  • 运行过程中调用实现了“JSR 269 API”的Lombok程序

  • 此时Lombok就对第一步骤得到的AST进行处理,找到@Data注解所在类对应的语法树(AST),然后修改该语法树(AST),增加getter和setter方法定义的相应树节点

  • javac使用修改后的抽象语法树(AST)生成字节码文件,即给class增加新的节点(代码块)

通过读Lombok源码,发现对应注解的实现都在HandleXXX中,比如@Getter注解的实现在HandleGetter.handle()。还有一些其它类库使用这种方式实现,比如Google Auto、Dagger等等。


Lombok的优缺点

优点:

  • 能通过注解的形式自动生成构造器、getter/setter、equals、hashcode、toString等方法,提高了一定的开发效率

  • 让代码变得简洁,不用过多的去关注相应的方法

  • 属性做修改时,也简化了维护为这些属性所生成的getter/setter方法等

缺点:

  • 不支持多种参数构造器的重载
  • 虽然省去了手动创建getter/setter方法的麻烦,但大大降低了源代码的可读性和完整性,降低了阅读源代码的舒适度

Lombok虽然有很多优点,但Lombok更类似于一种IDE插件,项目也需要依赖相应的jar包。Lombok依赖jar包是因为编译时要用它的注解,为什么说它又类似插件?因为在使用时,eclipse或IntelliJ IDEA都需要安装相应的插件,在编译器编译时通过操作AST(抽象语法树)改变字节码生成,变向的就是说它在改变java语法。它不像spring的依赖注入或者mybatis的ORM一样是运行时的特性,而是编译时的特性。