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前一节讲到项目为了更容易维护，易于拓展等原因会使用各种分层领域模型。在多层应用中，常需要对各种不同的分层对象进行转换，这就会存在一个非常棘手的问题即：编写不同的模型之间相互转换的代码非常麻烦。其中最常见和最简单的方式是编写对象属性转换函数，即普通的 Getter/Setter 方法。除此之外各种各种属性映射工具。

那么常见的 Java 属性映射工具有哪些？
它们的原理以及对其性能怎样？
实际开发中该如何选择？

本节将给出解答。

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常见的 Java 属性映射工具有以下几种：

org.apache.commons.beanutils.BeanUtils#copyProperties

org.springframework.beans.BeanUtils#copyProperties(java.lang.Object, java.lang.Object)

org.dozer.Mapper#map(java.lang.Object, java.lang.Class<T>)

```
net.sf.cglib.beans.BeanCopier#copy
```

ma.glasnost.orika.MapperFacade#map(S, D)

mapstruct

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1、Getter/Setter 方式使用原生的语法，虽然简单但是手动编写非常耗时；
2、通过 dozer 的 maven 依赖可以看出，dozer 并没有使用字节码增强技术，因为并没有引用任何字节码增强技术的 jar 包；
我们再从其核心类

org.dozer.MappingProcessor

中寻找线索：

import java.lang.reflect.Array;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
...

我们可以断定，dozer 使用的是反射机制。
3、同样的 commons 和 Spring 的

BeanUtil

工具类也采用的是反射方式。优点是两个是非常常用的类库，不需要引用更多复杂的包；
4、cglib 的

BeanCopier

的原理是不是也是反射机制呢？
我们可以通过 cglib 的 maven 库的编译依赖中找到线索：
06 Java属性映射的正确姿势 - 图1
发现该库依赖了 asm ，我们去 asm 官网可以看到它的介绍：
asm 库是一个 Java 字节码操作和分析框架，它可以用来修改已经存在的字节码或者直接二进制形式动态生成 class 文件。asm 的特点是小且快。

、同样的，我们可以通过 orika 的 maven 库得到其实现依赖的核心技术：
06 Java属性映射的正确姿势 - 图2
其中 javassist 我们知道它是一个字节码操作工具。
我们去它的官网看下介绍：
javassist 让操作字节码非常容易。javassist 允许 java 程序运行时定义一个新的类，也可以实现在 JVM 加载类文件时修改它。javassist 提供两种级别的 API ，一种是源码级别；一种是字节码级别。使用源码级别的 API，无需对 java 字节码特定知识有深入的了解就可以轻松修改类文件。字节码级别的 API 则允许用户直接修改类文件。

6、通过 MapStruct 的官网的介绍我们可以看出，mapstruct 采用原生的方法调用，因此更快速，更安全也更容易理解。根据官网的介绍我们知道，使用时只需要使用它的注解，定义好转换接口，转换函数，编译时会自动生成转换工具的实现类、调用属性赋值和取值函数实现转换。mapstruct 还支持通过注解形式定义不同属性名的映射关系等，功能很强大。
转换代码：

@Mapper
public interface UserMapper {
    UserMapper INSTANCE = (UserMapper)Mappers.getMapper(UserMapper.class);
    UserDTO userDo2Dto(UserDO var1);
}

编译后生成自动的转换接口的实现类：

public class UserMapperImpl implements UserMapper {
    public UserMapperImpl() {
    }
    public UserDTO userDo2Dto(UserDO userDO) {
        if (userDO == null) {
            return null;
        } else {
            UserDTO userDTO = new UserDTO();
            userDTO.setName(userDO.getName());
            userDTO.setAge(userDO.getAge());
            userDTO.setNickName(userDO.getNickName());
            userDTO.setBirthDay(userDO.getBirthDay());
            return userDTO;
        }
    }
}

大大简化了代码。
官方还提供了非常详细的参考文档和使用范例，提供了很多高级用法。

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接下来按照惯例，我们对比一下它们的性能。
我们在

com.imooc.basic.converter.UserConverterTest

类中对上面的常见对象转换方式进行单测

UserDO

对象：

@Data
public class UserDO {
    private Long id;
    private String name;
    private Integer age;
    private String nickName;
    private Date birthDay;
}

目标对象：

@Data
public class UserDTO {
    private String name;
    private Integer age;
    private String nickName;
    private Date birthDay;
}

使用 easyrandom（后面的单元测试环节会重点介绍）构造 10 万个

UserDO

随机对象进行性能对比。spring 版本为 5.1.8.RELEASE，dozer 版本为 5.5.1，orika-core 版本为 1.5.4，cglib 版本为 3.2.12，commons-lang3 包版本为 3.9，10 次运行取平均值，最终结果如下：
普通 Getter/Setter 耗时 365ms；

org.apache.commons.beanutils.BeanUtils#copyPropertie

耗时 9s273ms；

org.springframework.beans.BeanUtils#copyProperties(java.lang.Object, java.lang.Object)

耗时 2s327ms；

org.dozer.Mapper#map(java.lang.Object, java.lang.Class<T>)

耗时 9s271ms；

ma.glasnost.orika.MapperFacade#map(S, D)

耗时 837ms；

net.sf.cglib.beans.BeanCopier#copy

耗时 409ms；

MapStruct 393ms。

06 Java属性映射的正确姿势 - 图3
由于机器的性能不同结果会有偏差，本实验并没有将转换框架的功能发挥到到极致，也没有使用更复杂的对象进行对比，因此本实验的结果仅作为一个大致的参考。
我们仍然可以大致可以得出结论：采用字节码增强技术的 Java 属性转换工具和普通的 Getter/Setter 方法性能相差无几，甚至比 Getter/Setter 效率还高，反射的性能相对较差。
因此从性能来讲首推 Getter/Setter 方式（含 MapStruct），其次是 cglib。

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通过以上的分析，我们对 Java 属性转换有了一个基本的了解。
选择太多往往会比较纠结，实际开发中我们用哪种更好呢？
我在业务代码中见到同事用的转换工具主要有 Getter/Setter 方式、 orika 和 commons/spring 的属性拷贝工具。
属性转换工具的优势：用起来方便，往往一行行代码就实现多属性的转换，而且属性不对应可以通过注解或者修改配置方式自动适配，功能非常强大。
属性转换工具的缺点：

多次对象映射（从 A 映射到 B，再从 B 映射到 C）如果属性不完全一致容易出错；
有些转换工具，属性类型不一致自动转换容易出现意想不到的 BUG；
基于反射和字节码增强技术的映射工具实现的映射，对一个类属性的修改不容易感知到对其它转换类的影响。

我们可以想想这样一个场景：
一个

UserDO

如果属性超多，转换到

UserDTO

再被转换成

UserVO

。如果你修改

UserDTO

的一个属性命名，其它类待映射的类新增的对应属性有一个字母写错了，编译期间不容易发现问题，造成 BUG。
如果使用原始的 Getter/Setter 方式转换，修改了

UserDO

的属性，那么转换代码就会报错，编译都不通过，这样就可以逆向提醒我们注意到属性的变动的影响。

因此强烈建议使用定义转换类和转换函数，使用插件实现转换，不需要引入其它库，降低了复杂性，可以支持更灵活的映射。
大家可以想想这种场景：
如果一个 A 映射到 B，B 有两个属性来自 C，一个属性来自于传参或者计算等。

此时自定义转换函数就更方便。
如果使用属性映射工具推荐使用 MapStruct，更安全一些，转换效率也很高。

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每种对象属性映射工具的具体用法，大家可以参考官网文档或源码中的测试类，这里主要讲映射的工具类该如何定义。
为了避免转换函数散落到多个业务类中，不容易复用，我们可以在工具包或者对象包下定义一个专门的转换包（converter 或者 mapper 包），在转换的包下编写转换工具类。
第一种方式：可以实现

org.springframework.core.convert.converter.Converter

接口。
代码如下：

import org.springframework.core.convert.converter.Converter;
public class UserDO2DTOConverter implements Converter<UserDO, UserDTO> {
    @Override
    public UserDTO convert(UserDO source) {
        UserDTO userDTO = new UserDTO();
        userDTO.setName(source.getName());
        userDTO.setAge(source.getAge());
        userDTO.setNickName(source.getNickName());
        userDTO.setBirthDay(source.getBirthDay());
        return userDTO;
    }
}

上述只能实现单向转换，我们如果想双向转换该怎么做呢？
这时候我们可以采用第二种方式，可以继承

com.google.common.base.Converter

接口实现双向转换。

import com.imooc.basic.converter.entity.UserDO;
import com.imooc.basic.converter.entity.UserDTO;
import com.google.common.base.Converter;
public class UserDO2DTOConverter extends Converter<UserDO, UserDTO> {
    @Override
    protected UserDTO doForward(UserDO userDO) {
        UserDTO userDTO = new UserDTO();
        userDTO.setName(userDO.getName());
        userDTO.setAge(userDO.getAge());
        userDTO.setNickName(userDO.getNickName());
        userDTO.setBirthDay(userDO.getBirthDay());
        return userDTO;
    }
    @Override
    protected UserDO doBackward(UserDTO userDTO) {
        UserDO userDO = new UserDO();
        userDO.setName(userDTO.getName());
        userDO.setAge(userDTO.getAge());
        userDO.setNickName(userDTO.getNickName());
        userDO.setBirthDay(userDTO.getBirthDay());
        return userDO;
    }
  }

我更建议采用以下这种方式，因为上述方式只能实现单向或者双向转换，如果更多种对象类型的转换就无能为力。
此时可以自定义接口或者抽象类，支持更多种对象的转换。
更推荐大家直接定义某个对象的转换器类，在其内部编写该对象各层对象的转换函数：

public class UserConverter {
    public static UserDTO convertToDTO(UserDO source) {
        UserDTO userDTO = new UserDTO();
        userDTO.setName(source.getName());
        userDTO.setAge(source.getAge());
        userDTO.setNickName(source.getNickName());
        userDTO.setBirthDay(source.getBirthDay());
        return userDTO;
    }
    public static UserDO convertToDO(UserDO source) {
        UserDO userDO = new UserDO();
        userDO.setId(source.getId());
        userDO.setName(source.getName());
        userDO.setAge(source.getAge());
        userDO.setNickName(source.getNickName());
        userDO.setBirthDay(source.getBirthDay());
        return userDO;
    }
  // 转换成UserVO等
}

有些同学可能会抱怨，Getter/Setter 方式转换函数编写非常耗时而且容易漏，怎么办？
这里推荐一个 IDEA 插件：GenerateAllSetter 或者 GenerateO2O。
定义好转换函数之后，鼠标放在

convertToDTO

上使用快捷键，选择 “generate setter getter converter” 即可实现根据目标对象的属性名适配同名源对象自动填充，注意如果有个别属性不对应，需手动转换。
另外推荐使用 mapstruct 实现对象属性映射：

@Mapper
public interface UserMapper {
    UserMapper INSTANCE = Mappers.getMapper(UserMapper.class);
    UserDTO  userDo2Dto(UserDO userDO);
}

使用时一行代码即可搞定：

UserDTO userDTO = UserMapper.INSTANCE.userDo2Dto(userDO);

相当于把 IDE 插件自动生成的这部分任务改为了使用注解，通过插件编译时自动生成。

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本节主要介绍了 Java 属性映射的各种方式，介绍了每种方式背后的原理，并简单对比了各种属性映射方式的耗时。本小节还给出了属性转换工具的推荐定义方式。希望大家在实际的开发中，除了考虑性能外，兼顾考虑安全性和可维护性。
下节将介绍过期代码的正确处理方式。

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自定义一个 OrderDO 和 OrderDTO 两个类，自定义属性，使用 StructMap 实现属性映射

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有时真的是特别纠结对象映射怎么才能既优雅又不容易出错，而且效率还要高。看了文章后，感觉还是自定义 converter，再加上编码规范的约束最好

明明如月
回复weixin_宝慕林1567733

嗯，还是自定义Converter 最省心，用个IDEA插件自动映射，修改可以及时感知到

慕码人4599376

有些场景可能只需要转换一部分属性也可以使用工具转换吗
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2020-01-20

明明如月

回复慕码人4599376

如果使用的是转换工具，要看工具本身是否支持，一般可以支持转换时忽略某些属性（逆向思维）。另外只转换部分属性，毕竟是小概率，直接手动写 get set 也可以。另外要特别注意为什么有这种场景？这种做法合理吗？