003-Lombok

简介

Lombok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。例如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。

工作原理

会发现在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:
725d9da494f9f74c3e488edd1e36355f
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:

  1. javac对源代码进行分析,生成了一棵抽象语法树(AST)
  2. 运行过程中调用实现了“JSR 269 API”的Lombok程序
  3. 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
  4. 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)

优缺点

优点:

  1. 能通过注解的形式自动生成构造器、getter/setter、equals等方法,提高了一定开发效率
  2. 让代码变得简洁,不用过多的去关注相应的方法
  3. 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:

  1. 不支持多种参数构造器的重载
  2. 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

IDEA中的安装

注意:IDEA上必须要支持Lombo插件,否则会报错
打开IDEA的Setting –> 选择Plugins选项 –> 选择Browse repositories –> 搜索lombok –> 点击安装 –> 安装完成重启IDEA –> 安装成功
9bb77fb3b2dbce0d50391aea04cfb97a
在项目中添加Lombok依赖jar,在pom文件中添加如下部分。(不清楚版本可以在Maven仓库中搜索)

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<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.projectlombok/lombok -->
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<version>1.16.18</version>
<scope>provided</scope>
</dependency>

Lombok有哪些注解

  1. @Setter
  2. @Getter
  3. @Data
  4. @Log(泛型注解,具体有很多种形式)
  5. @AllArgsConstructor
  6. @NoArgsConstructor
  7. @EqualsAndHashCode
  8. @NonNull
  9. @Cleanup
  10. @ToString
  11. @RequiredArgsConstructor
  12. @Value
  13. @SneakyThrows
  14. @Synchronized

@Log

有如下可选择可用:

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//@CommonsLog
private static final org.apache.commons.logging.Log log = org.apache.commons.logging.LogFactory.getLog(LogExample.class);
//@JBossLog
private static final org.jboss.logging.Logger log = org.jboss.logging.Logger.getLogger(LogExample.class);
//@Log
private static final java.util.logging.Logger log = java.util.logging.Logger.getLogger(LogExample.class.getName());
//@Log4j
private static final org.apache.log4j.Logger log = org.apache.log4j.Logger.getLogger(LogExample.class);
//@Log4j2
private static final org.apache.logging.log4j.Logger log = org.apache.logging.log4j.LogManager.getLogger(LogExample.class);
//@Slf4j
private static final org.slf4j.Logger log = org.slf4j.LoggerFactory.getLogger(LogExample.class);
//@XSlf4j
private static final org.slf4j.ext.XLogger log = org.slf4j.ext.XLoggerFactory.getXLogger(LogExample.class);

使用Lombok

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import lombok.extern.java.Log;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Log
public class LogExample {
public static void main(String... args) {
log.severe("Something's wrong here");
}
}

不使用Lombok

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public class LogExample {
private static final java.util.logging.Logger log = java.util.logging.Logger.getLogger(LogExample.class.getName());
public static void main(String... args) {
log.severe("Something's wrong here");
}
}

默认情况下,记录器的主题(或名称)将是使用注释进行@Log注释的类的类名称。这可以通过指定topic参数来定制。例如:@XSlf4j(topic=”reporting”)。该类型注解可以满足不同的日志系统的日志使用,Lombok提供了一些自定义配置项可以参看Log官方介绍

@Getter和@Setter

该注解使用在类或者属性上,该注解可以使用在类上也可以使用在属性上。生成的getter遵循布尔属性的约定。例如:boolean类型的sex,getter方法为isSex而不是getSex
在使用该注解时,会默认生成一个无参构造和对应的getter/setter方法
95e24b4a9269c919ae52ddc6945f37e6
该注解也可以使用在单个属性上,会默认生成一个无参构造
6a309aca18f64444c4daadbfd17b215e

@NonNull

该注解使用在属性上,该注解用于属性的非空检查,当放在setter方法的字段上,将生成一个空检查,如果为空,则抛出NullPointerException。 该注解会默认是生成一个无参构造。
3dae765da3d9cbbe4ae4b94eb89ad883

@toString

该注解使用在类上,该注解默认将所有非静态以名称-值的形式输出。

  1. 如果需要可以通过注释参数includeFieldNames来控制输出中是否包含的属性名称。
  2. 可以通过exclude参数中包含字段名称,可以从生成的方法中排除特定字段。
  3. 可以通过callSuper参数控制父类的输出。

b100834abde86354aa13206da2b700c3
includeFieldNames是否包含属性名称
b415c7c2bab70b4df61c9ec704d3fe4b
exclude 排除指定字段
33ac0a43239f1d6b454205e4fe5d2328
callSuper输出父类属性
dba8ccf23716b8425cd55003f4704aae
注意:父类也要有toString方法,不然打印的是对象内存地址

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//父类无toString方法
Person(super=com.motui.Person@abfe836, firstName=motui, address=北京, dateOfBirth=Tue Jan :: CST , sex=)
//父类有toString方法
Person(super=People(=), firstName=motui, address=北京, dateOfBirth=Tue Jan :: CST , sex=)

@EqualsAndHashCode

该注解使用在类上,该注解在类级别注释会同时生成equals和hashCode。
存在继承关系需要设置callSuper参数为true。
222cb10d942cd69d3286c6bdd406412b

@Data

该注解使用在类上,该注解是最常用的注解,相当于@Getter、@Setter、@RequiredArgsConstructor、@ToString、@EqualsAndHashCode这5个注解的合集
本质上使用@Data注解,类默认@ToString和@EqualsAndHashCode以及每个字段都有@Setter和@getter。该注解也会生成一个公共构造函数,可以将任何@NonNull和final字段作为参数。
虽然@Data注解非常有用,但是它没有与其他注解相同的控制粒度。@Data提供了一个可以生成静态工厂的单一参数,将staticConstructor参数设置为所需要的名称,Lombok自动生成的构造函数设置为私有,并提供公开的给定名称的静态工厂方法。
9269fc85ef7f64dee5b7471cf5dc8a38

@AllArgsConstructor

该注解使用在类上,该注解提供一个全参数的构造方法,默认不提供无参构造。
f33171bd6c60c6d71edeb58fe888070b

@NoArgsConstructor

该注解使用在类上,该注解提供一个无参构造
9937857416c243b046e40987848b1a9a

@RequiredArgsConstructor

该注解使用在类上,使用类中所有带有 @NonNull 注解的或者带有 final 修饰的成员变量生成对应的构造方法。
0236bfe410a1b174406f58d2a9107430

@Value

这个注解用在 类 上,会生成含所有参数的构造方法、get方法,此外还提供了equals、hashCode、toString 方法。
注:没有setter
7c0026ed46a5ba32aa8d9ba74da5812c

@Cleanup

该注解使用在属性前,该注解是用来保证分配的资源被释放。在本地变量上使用该注解,任何后续代码都将封装在try/finally中,确保当前作用于中的资源被释放。默认@Cleanup清理的方法为close,可以使用value指定不同的方法名称。
dec6e15156f3d63906f5ef64bbcf47d3

@Synchronized

该注解使用在类或者实例方法上,Synchronized在一个方法上,使用关键字可能会导致结果和想要的结果不同,因为多线程情况下会出现异常情况。Synchronized 关键字将在this示例方法情况下锁定当前对象,或者class讲台方法的对象上多锁定。这可能会导致死锁现象。一般情况下建议锁定一个专门用于此目的的独立锁,而不是允许公共对象进行锁定。该注解也是为了达到该目的。
f462d1e387b557e079cb4b131aacb3f3

@SneakyThrows

这个注解用在方法上,可以将方法中的代码用 try-catch 语句包裹起来,捕获异常并在 catch 中用 Lombok.sneakyThrow(e) 把异常抛出,可以使用 @SneakyThrows(Exception.class) 的形式指定抛出哪种异常。该注解需要谨慎使用。
18d485b7c75482479ebef1faf0d39df8