Bean工具-BeanUtil

什么是Bean

把一个拥有对属性进行set和get方法的类,我们就可以称之为JavaBean。实际上JavaBean就是一个Java类,在这个Java类中就默认形成了一种规则——对属性进行设置和获得。而反之将说Java类就是一个JavaBean,这种说法是错误的,因为一个java类中不一定有对属性的设置和获得的方法(也就是不一定有set和get方法)。
通常Java中对Bean的定义是包含setXXX和getXXX方法的对象,在Hutool中,采取一种简单的判定Bean的方法:是否存在只有一个参数的setXXX方法。
Bean工具类主要是针对这些setXXX和getXXX方法进行操作,比如将Bean对象转为Map等等。

方法

是否为Bean对象

BeanUtil.isBean方法根据是否存在只有一个参数的setXXX方法或者public类型的字段来判定是否是一个Bean对象。这样的判定方法主要目的是保证至少有一个setXXX方法用于属性注入。

  1. boolean isBean = BeanUtil.isBean(HashMap.class);//false

内省 Introspector

把一类中需要进行设置和获得的属性访问权限设置为private(私有的)让外部的使用者看不见摸不着,而通过public(共有的)set和get方法来对其属性的值来进行设置和获得,而内部的操作具体是怎样的?外界使用的人不用不知道,这就称为内省。
Hutool中对内省的封装包括:

  1. BeanUtil.getPropertyDescriptors 获得Bean字段描述数组

    1. PropertyDescriptor[] propertyDescriptors = BeanUtil.getPropertyDescriptors(SubPerson.class);
  2. BeanUtil.getFieldNamePropertyDescriptorMap 获得字段名和字段描述Map

  3. BeanUtil.getPropertyDescriptor 获得Bean类指定属性描述

    Bean属性注入

    BeanUtil.fillBean方法是bean注入的核心方法,此方法传入一个ValueProvider接口,通过实现此接口来获得key对应的值。CopyOptions参数则提供一些注入属性的选项。
    CopyOptions的配置项包括:

  4. editable 限制的类或接口,必须为目标对象的实现接口或父类,用于限制拷贝的属性,例如一个类我只想复制其父类的一些属性,就可以将editable设置为父类。

  5. ignoreNullValue 是否忽略空值,当源对象的值为null时,true: 忽略而不注入此值,false: 注入null
  6. ignoreProperties 忽略的属性列表,设置一个属性列表,不拷贝这些属性值
  7. ignoreError 是否忽略字段注入错误

可以通过CopyOptions.create()方法创建一个默认的配置项,通过setXXX方法设置每个配置项。
ValueProvider接口需要实现两个方法:

  1. value方法是通过key和目标类型来从任何地方获取一个值,并转换为目标类型,如果返回值不和目标类型匹配,将会自动调用Convert.convert方法转换。
  2. containsKey方法主要是检测是否包含指定的key,如果不包含这个key,其对应的属性将会忽略注入。

首先定义两个bean:

  1. // Lombok注解
  2. @Data
  3. public class Person{
  4. private String name;
  5. private int age;
  6. }
  7. // Lombok注解
  8. @Data
  9. public class SubPerson extends Person {
  10. public static final String SUBNAME = "TEST";
  11. private UUID id;
  12. private String subName;
  13. private Boolean isSlow;
  14. }

然后注入这个bean:

  1. Person person = BeanUtil.fillBean(new Person(), new ValueProvider<String>(){
  2. @Override
  3. public Object value(String key, Class<?> valueType) {
  4. switch (key) {
  5. case "name":
  6. return "张三";
  7. case "age":
  8. return 18;
  9. }
  10. return null;
  11. }
  12. @Override
  13. public boolean containsKey(String key) {
  14. //总是存在key
  15. return true;
  16. }
  17. }, CopyOptions.create());
  18. Assert.assertEquals(person.getName(), "张三");
  19. Assert.assertEquals(person.getAge(), 18);

同时,Hutool还提供了BeanUtil.toBean方法,此处并不是传Bean对象,而是Bean类,Hutool会自动调用默认构造方法创建对象。
基于BeanUtil.fillBean方法Hutool还提供了Map对象键值对注入Bean,其方法有:

  1. BeanUtil.fillBeanWithMap 使用Map填充bean

    1. HashMap<String, Object> map = CollUtil.newHashMap();
    2. map.put("name", "Joe");
    3. map.put("age", 12);
    4. map.put("openId", "DFDFSDFWERWER");
    5. SubPerson person = BeanUtil.fillBeanWithMap(map, new SubPerson(), false);
  2. BeanUtil.fillBeanWithMapIgnoreCase 使用Map填充bean,忽略大小写

    1. HashMap<String, Object> map = CollUtil.newHashMap();
    2. map.put("Name", "Joe");
    3. map.put("aGe", 12);
    4. map.put("openId", "DFDFSDFWERWER");
    5. SubPerson person = BeanUtil.fillBeanWithMapIgnoreCase(map, new SubPerson(), false);

    同时提供了map转bean的方法,与fillBean不同的是,此处并不是传Bean对象,而是Bean类,Hutool会自动调用默认构造方法创建对象。当然,前提是Bean类有默认构造方法(空构造),这些方法有:

  3. BeanUtil.mapToBean

    1. HashMap<String, Object> map = CollUtil.newHashMap();
    2. map.put("a_name", "Joe");
    3. map.put("b_age", 12);
    4. // 设置别名,用于对应bean的字段名
    5. HashMap<String, String> mapping = CollUtil.newHashMap();
    6. mapping.put("a_name", "name");
    7. mapping.put("b_age", "age");
    8. Person person = BeanUtil.mapToBean(map, Person.class, CopyOptions.create().setFieldMapping(mapping));
  4. BeanUtil.mapToBeanIgnoreCase

    1. HashMap<String, Object> map = CollUtil.newHashMap();
    2. map.put("Name", "Joe");
    3. map.put("aGe", 12);
    4. Person person = BeanUtil.mapToBeanIgnoreCase(map, Person.class, false);

    Bean转为Map

    BeanUtil.beanToMap方法则是将一个Bean对象转为Map对象。

    1. SubPerson person = new SubPerson();
    2. person.setAge(14);
    3. person.setOpenid("11213232");
    4. person.setName("测试A11");
    5. person.setSubName("sub名字");
    6. Map<String, Object> map = BeanUtil.beanToMap(person);

    Bean转Bean

    Bean之间的转换主要是相同属性的复制,因此方法名为copyProperties,此方法支持Bean和Map之间的字段复制。
    BeanUtil.copyProperties方法同样提供一个CopyOptions参数用于自定义属性复制。

    1. SubPerson p1 = new SubPerson();
    2. p1.setSlow(true);
    3. p1.setName("测试");
    4. p1.setSubName("sub测试");
    5. Map<String, Object> map = MapUtil.newHashMap();
    6. BeanUtil.copyProperties(p1, map);

    Alias注解

    5.x的Hutool中增加了一个自定义注解:Alias,通过此注解可以给Bean的字段设置别名。
    首先我们给Bean加上注解:

    1. // Lombok注解
    2. @Getter
    3. @Setter
    4. public static class SubPersonWithAlias {
    5. @Alias("aliasSubName")
    6. private String subName;
    7. private Boolean slow;
    8. }
    1. SubPersonWithAlias person = new SubPersonWithAlias();
    2. person.setSubName("sub名字");
    3. person.setSlow(true);
    4. // Bean转换为Map时,自动将subName修改为aliasSubName
    5. Map<String, Object> map = BeanUtil.beanToMap(person);
    6. // 返回"sub名字"
    7. map.get("aliasSubName")

    同样Alias注解支持注入Bean时的别名:

    1. Map<String, Object> map = MapUtil.newHashMap();
    2. map.put("aliasSubName", "sub名字");
    3. map.put("slow", true);
    4. SubPersonWithAlias subPersonWithAlias = BeanUtil.mapToBean(map, SubPersonWithAlias.class, false);
    5. // 返回"sub名字"
    6. subPersonWithAlias.getSubName();

    DynaBean

介绍

DynaBean是使用反射机制动态操作JavaBean的一个封装类,通过这个类,可以通过字符串传入name方式动态调用get和set方法,也可以动态创建JavaBean对象,亦或者执行JavaBean中的方法。

使用

我们先定义一个JavaBean:

  1. // Lombok注解
  2. @Data
  3. public static class User{
  4. private String name;
  5. private int age;
  6. public String testMethod(){
  7. return "test for " + this.name;
  8. }
  9. }

创建

  1. DynaBean bean = DynaBean.create(user);
  2. //我们也可以通过反射构造对象
  3. DynaBean bean2 = DynaBean.create(User.class);

操作

我们通过DynaBean来包装并操作这个Bean

  1. User user = new User();
  2. DynaBean bean = DynaBean.create(user);
  3. bean.set("name", "李华");
  4. bean.set("age", 12);
  5. String name = bean.get("name");//输出“李华”

这样我们就可以像操作Map一样动态操作JavaBean

invoke

除了标准的get和set方法,也可以调用invoke方法执行对象中的任意方法:

  1. //执行指定方法
  2. Object invoke = bean2.invoke("testMethod");
  3. Assert.assertEquals("test for 李华", invoke);

说明: DynaBean默认实现了hashCode、equals和toString三个方法,这三个方法也是默认调用原对象的相应方法操作。

表达式解析-BeanPath

由来

很多JavaBean嵌套有很多层对象,这其中还夹杂着Map、Collection等对象,因此获取太深的嵌套对象会让代码变得冗长不堪。因此我们可以考虑使用一种表达式还获取指定深度的对象,于是BeanResolver应运而生。

原理

通过传入一个表达式,按照表达式的规则获取bean下指定的对象。
表达式分为两种:

  • .表达式,可以获取Bean对象中的属性(字段)值或者Map中key对应的值
  • []表达式,可以获取集合等对象中对应index的值

栗子:

  1. persion 获取Bean对象下person字段的值,或者Bean本身如果是Person对象,返回本身。
  2. persion.name 获取Bean中person字段下name字段的值,或者Bean本身如果是Person对象,返回其name字段的值。
  3. persons[3] 获取persons字段下第三个元素的值(假设person是数组或Collection对象)
  4. person.friends[5].name 获取person字段下friends列表(或数组)的第5个元素对象的name属性

    使用

    由于嵌套Bean定义过于复杂,在此我们省略,有兴趣的可以看下这里:cn.hutool.core.lang.test.bean(src/test/java下)下定义了测试用例用的bean。
    首先我们创建这个复杂的Bean(实际当中这个复杂的Bean可能是从数据库中获取,或者从JSON转入)
    这个复杂Bean的关系是这样的:
    定义一个Map包含用户信息(UserInfoDict)和一个标志位(flag),用户信息包括一些基本信息和一个考试信息列表(ExamInfoDict)。
    1. //------------------------------------------------- 考试信息列表
    2. ExamInfoDict examInfoDict = new ExamInfoDict();
    3. examInfoDict.setId(1);
    4. examInfoDict.setExamType(0);
    5. examInfoDict.setAnswerIs(1);
    6. ExamInfoDict examInfoDict1 = new ExamInfoDict();
    7. examInfoDict1.setId(2);
    8. examInfoDict1.setExamType(0);
    9. examInfoDict1.setAnswerIs(0);
    10. ExamInfoDict examInfoDict2 = new ExamInfoDict();
    11. examInfoDict2.setId(3);
    12. examInfoDict2.setExamType(1);
    13. examInfoDict2.setAnswerIs(0);
    14. List<ExamInfoDict> examInfoDicts = new ArrayList<ExamInfoDict>();
    15. examInfoDicts.add(examInfoDict);
    16. examInfoDicts.add(examInfoDict1);
    17. examInfoDicts.add(examInfoDict2);
    18. //------------------------------------------------- 用户信息
    19. UserInfoDict userInfoDict = new UserInfoDict();
    20. userInfoDict.setId(1);
    21. userInfoDict.setPhotoPath("yx.mm.com");
    22. userInfoDict.setRealName("张三");
    23. userInfoDict.setExamInfoDict(examInfoDicts);
    24. Map<String, Object> tempMap = new HashMap<String, Object>();
    25. tempMap.put("userInfo", userInfoDict);
    26. tempMap.put("flag", 1);
    下面,我们使用BeanPath获取这个Map下此用户第一门考试的ID:
    1. BeanPath resolver = new BeanPath("userInfo.examInfoDict[0].id");
    2. Object result = resolver.get(tempMap);//ID为1
    只需两句(甚至一句)即可完成复杂Bean中各层次对象的获取。

    说明: 为了简化BeanPath的使用,Hutool在BeanUtil中也加入了快捷入口方法:BeanUtil.getProperty,这个方法的命名更容易理解(毕竟BeanPath不但可以解析Bean,而且可以解析Map和集合)。