Java开发神器Lombok的使用与原理
在面向对象编程中必不可少需要在代码中定义对象模型,而在基于Java的业务平台开发实践中尤其如此。相信大家在平时开发中也深有感触,本来是没有多少代码开发量的,但是因为定义的业务模型对象比较多,而需要重复写Getter/Setter、构造器方法、字符串输出的ToString方法和Equals/HashCode方法等。那么是否一款插件或工具能够替大家完成这些繁琐的操作呢?本文将向大家介绍一款在Eclipse/Intellij IDEA主流的开发环境中都可以使用的Java开发神器,同时简要地介绍下其背后自定义注解的原理。
Lombok的简介
Lombok是一款Java开发插件,使得Java开发者可以通过其定义的一些注解来消除业务工程中冗长和繁琐的代码,尤其对于简单的Java模型对象(POJO)。在开发环境中使用Lombok插件后,Java开发人员可以节省出重复构建,诸如hashCode和equals这样的方法以及各种业务对象模型的accessor和ToString等方法的大量时间。对于这些方法,它能够在编译源代码期间自动帮我们生成这些方法,并没有如反射那样降低程序的性能。
在Intellij中安装Lombok的插件
想要体验一把Lombok的话,得先在自己的开发环境中安装上对应的插件。下面先为大家展示下如何在Intellij中安装上Lombok插件。
通过IntelliJ的插件中心寻找Lombok
从Intellij插件中心安装Lombok
另外需要注意的是,在使用lombok注解的时候记得要导入lombok.jar包到工程,如果使用的是Maven的工程项目的话,要在其pom.xml中添加依赖如下:
<dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><version>1.16.8</version>
</dependency>
好了,就这么几步后就可以在Java工程中开始用Lombok这款开发神器了。下文将会给大家介绍Lombok中一些注解的使用方法,让大家对如何用这些注解有一个大致的了解。
Lombok注解使用方法
Lombok常用注解介绍
下面先来看下Lombok中主要几个常用注解介绍:
Lombok的基本使用示例
(1) Val
可以将变量申明是final类型。
public static void main(String[] args) {val setVar = new HashSet<String>();val listsVar = new ArrayList<String>();val mapVar = new HashMap<String, String>();//=>上面代码相当于如下:final Set<String> setVar2 = new HashSet<>();final List<String> listsVar2 = new ArrayList<>();final Map<String, String> maps2 = new HashMap<>();
}
(2) @NonNull
注解能够为方法或构造函数的参数提供非空检查。
public void notNullExample(@NonNull String string) { string.length();
}
//=>相当于
public void notNullExample(String string) { if (string != null) { string.length(); } else { throw new NullPointerException("null"); }
}
(3) @Cleanup
注解能够自动释放资源。
(4) @Getter/@Setter
注解可以针对类的属性字段自动生成Get/Set方法。
(5) @ToString
注解,为使用该注解的类生成一个toString方法,默认的toString格式为:ClassName(fieldName= fieleValue ,fieldName1=fieleValue)。
@ToString(callSuper=true,exclude="someExcludedField")
public class Demo extends Bar {private boolean someBoolean = true;private String someStringField;private float someExcludedField;}//上面代码相当于如下:public class Demo extends Bar {private boolean someBoolean = true;private String someStringField;private float someExcludedField;@ Overridepublic String toString() {return "Foo(super=" + super.toString() +", someBoolean=" + someBoolean +", someStringField=" + someStringField + ")";}
}
(6) @EqualsAndHashCode
注解,为使用该注解的类自动生成equals和hashCode方法。
(7) @NoArgsConstructor
, @RequiredArgsConstructor
, @AllArgsConstructor
,这几个注解分别为类自动生成了无参构造器、指定参数的构造器和包含所有参数的构造器。
@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; } }//上面代码相当于如下:
@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; } }public class ConstructorExample<T> { private int x, y; @NonNull private T description; private ConstructorExample(T description) { if (description == null) throw new NullPointerException("description"); this.description = description; } public static <T> ConstructorExample<T> of(T description) { return new ConstructorExample<T>(description); } @java.beans.ConstructorProperties({"x", "y", "description"}) protected ConstructorExample(int x, int y, T description) { if (description == null) throw new NullPointerException("description"); this.x = x; this.y = y; this.description = description; } public static class NoArgsExample { @NonNull private String field;public NoArgsExample() { } }
}
(8) @Data
注解作用比较全,其包含注解的集合 @ToString
, @EqualsAndHashCode
,所有字段的 @Getter
和所有非final字段的 @Setter
, @RequiredArgsConstructor
。其示例代码可以参考上面几个注解的组合。
(9) @Builder
注解提供了一种比较推崇的构建值对象的方式。
(10) @Synchronized
注解类似Java中的Synchronized 关键字,但是可以隐藏同步锁。
public class SynchronizedExample { private final Object readLock = new Object(); @Synchronized public static void hello() { System.out.println("world"); } @Synchronized("readLock") public void foo() { System.out.println("bar"); } //上面代码相当于如下:public class SynchronizedExample { private static final Object $LOCK = new Object[0]; private final Object readLock = new Object(); public static void hello() { synchronized($LOCK) { System.out.println("world"); } } public void foo() { synchronized(readLock) { System.out.println("bar"); } } }
Lombok背后的自定义注解原理
本文在前三章节主要介绍了Lombok这款Java开发利器中各种定义注解的使用方法,但作为一个Java开发者来说光了解插件或者技术框架的用法只是做到了“知其然而不知其所以然”,如果真正掌握其背后的技术原理,看明白源码设计理念才能真正做到“知其然知其所以然”。好了,话不多说下面进入本章节的正题,看下Lombok背后注解的深入原理。
可能熟悉Java自定义注解的同学已经猜到,Lombok这款插件正是依靠可插件化的Java自定义注解处理API(JSR 269: Pluggable Annotation Processing API)来实现在Javac编译阶段利用“Annotation Processor”对自定义的注解进行预处理后生成真正在JVM上面执行的“Class文件”。有兴趣的同学反编译带有Lombok注解的类文件也就一目了然了。其大致执行原理图如下:
从上面的这个原理图上可以看出Annotation Processing是编译器在解析Java源代码和生成Class文件之间的一个步骤。其中Lombok插件具体的执行流程如下:
从上面的Lombok执行的流程图中可以看出,在Javac 解析成AST抽象语法树之后, Lombok 根据自己编写的注解处理器,动态地修改 AST,增加新的节点(即Lombok自定义注解所需要生成的代码),最终通过分析生成JVM可执行的字节码Class文件。使用Annotation Processing自定义注解是在编译阶段进行修改,而JDK的反射技术是在运行时动态修改,两者相比,反射虽然更加灵活一些但是带来的性能损耗更加大。
需要更加深入理解Lombok插件的细节,自己查阅其源代码是必比可少的。对开源框架代码比较有执着追求的童鞋可以将Lombok的源代码工程从github上download到本地进行阅读和自己调试。下图为Lombok工程源代码的截图:
从熟悉JSR 269: Pluggable Annotation Processing API的同学可以从工程类结构图中发现AnnotationProcessor这个类是Lombok自定义注解处理的入口。该类有两个比较重要的方法一个是init方法,另外一个是process方法。在init方法中,先用来做参数的初始化,将AnnotationProcessor类中定义的内部类(JavacDescriptor、EcjDescriptor)先注册到ProcessorDescriptor类型定义的列表中。其中,内部静态类—JavacDescriptor在其加载的时候就将 lombok.javac.apt.LombokProcessor
这个类进行对象实例化并注册。
在 LombokProcessor
处理器中,其中的process方法会根据优先级来分别运行相应的handler处理类。Lombok中的多个自定义注解都分别有对应的handler处理类,如下图所示:
可以看出,在Lombok中对于其自定义注解进行实际的替换、修改和处理的正是这些handler类。对于其实现的细节可以具体参考其中的代码。
本文先从Lombok使用角度出发,先介绍了如何在当前主流的Java开发环境—Intellij中安装这块Java插件,随后分别介绍了Lombok中几种主要的常用注解(比如, @Data
、 @CleanUp
、 @ToString
和 @Getter/Setter
等),最后将Lombok背后Java自定义注解的原理与源代码结合起来,介绍了Lombok插件背后具体的执行处理流程。限于篇幅,未能对“自定义Java注解处理器”的具体实践和原理进行阐述,后面将另起专题篇幅进行介绍。限于笔者的才疏学浅,对本文内容可能还有理解不到位的地方,如有阐述不合理之处还望留言一起探讨。
Java开发神器Lombok的使用与原理相关推荐
- Java 开发神器 Lombok 使用详解(转载)
文章目录 什么是Lombok Lombok的安装 Lombok的使用 @Data @Setter @Getter @Log4j @AllArgsConstructor @NoArgsConstruct ...
- Java开发神器Lombok使用详解
https://blog.csdn.net/wo541075754/article/details/103867617?depth_1-utm_source=distribute.pc_feed.no ...
- java lombok 视频_Java开发神器Lombok使用详解
最近正在写SpringBoot系列文章和录制视频教程,每次都要重复写一些Getter/Setter.构造器方法.字符串输出的ToString方法和Equals/HashCode方法等.甚是浪费时间,也 ...
- Java多线程神器:join使用及原理
转载自 Java多线程神器:join使用及原理 join() join()是线程类 Thread的方法,官方的说明是: Waits for this thread to die. 等待这个线程结束,也 ...
- java web底层原理_详解Java开发Web应用程序的底层原理
前言 前面一篇文章,我从整个应用程序的整体以及跟运行环境的关系简单聊了一下我们现在常用的Spring框架的设计基础和准则,其中主要是控制反转和依赖注入,以及容器化编程等概念. 这里我不想去复述这些概念 ...
- Java开发神器——MyEclipse CI 2019.4.0 全新发布(附下载)
MyEclipse线上特惠,在线立享专属折扣!火热开启中>> MyEclipse 2019的升级版本中,推出对Java 11的支持.性能改进及新的连接器等. [MyEclipse CI 2 ...
- JAVA开发神器-反编译工具:jadx
git地址: https://github.com/skylot/jadx.git 使用方法: 在上一期的开源项目推荐中,我推荐了一款强大的反编译工具,我在文中提到说要写一篇专门来介绍这个神器,今天这 ...
- Java开发利器--Lombok,IDEA端安装教程
1.插件安装File-Setting-Plugins 2.开启注解支持: 3.安装lombok maven插件 <plugin> <groupId>org.projectlom ...
- 阿里云的这个智能编码插件真心好用!Java 开发神器!!!
Github :https://github.com/alibaba-cloud-toolkit/cosy 官网:https://developer.aliyun.com/tool/cosy 安装 你 ...
最新文章
- blackberry Jvm error 104 错误(Device Simulator)
- 怎样操作vue.js使用3DES加密
- oracle查看用户密码时间限制
- myeclipse集成jad
- Apache RocketMQ在linux上的常用命令
- 星来客机器人餐厅_在50米高空聚餐,在铁窗内吃饭,盘点全球特色餐厅,看看有多奇葩...
- python多个变量与字符串判断_python怎么判断变量是否为字符串
- (计算机组成原理)第七章输入和输出系统-第四节2:I/O方式之程序中断方式
- Linux防火墙(iptables)的开启与关闭
- 【Java练习题】Java 程序的输出 | 第十一套(含解析)
- C语言入门(15道经典题目)
- android常用单词,Android的英语单词记忆软件系统
- 第三门课 结构化机器学习项目(Structuring Machine Learning Projects)
- Fiddler中inspector的用法2-2
- 初步的解了Pathon
- Python爬虫:爬取知乎上的视频,并把下载链接保存到md文件中
- 上三角的输出 方阵的主对角线之上称为“上三角”。
- ACM-ICPC 2018 青岛赛区网络预赛 B. Red Black Tree (LCA、二分)
- PAT-A-1042 Shuffling Machine
- [SpringMVC笔记] SpringMVC-16-拦截器入门