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Java Bean转Map遇到的问题及解决方法是什么

时间2024-03-24 14:58:03发布访客分类其他后端知识浏览981
导读:在这篇文章中我们将学习“Java Bean转Map遇到的问题及解决方法是什么”的相关知识,下文有详细的介绍及实例,步骤过程清晰,简单易懂,小编觉得挺不错的,有需要的朋友可以借鉴参考,希望大家阅读完这篇能有所获。...
在这篇文章中我们将学习“Java Bean转Map遇到的问题及解决方法是什么”的相关知识,下文有详细的介绍及实例,步骤过程清晰,简单易懂,小编觉得挺不错的,有需要的朋友可以借鉴参考,希望大家阅读完这篇能有所获。

一、背景

有些业务场景下需要将 Java Bean 转成 Map 再使用。

以为很简单场景,但是坑很多。

二、那些坑

2.0 测试对象

import lombok.Data;
    
import java.util.Date;


@Data
public class MockObject extends  MockParent{
    
    private Integer aInteger;
    
    private Long aLong;
    
    private Double aDouble;
    
    private Date aDate;

}
    

父类

import lombok.Data;


@Data
public class MockParent {
    
    private Long parent;

}
    

2.1 JSON 反序列化了类型丢失

2.1.1 问题复现

将 Java Bean 转 Map 最常见的手段就是使用 JSON 框架,如 fastjson 、 gson、jackson 等。 但使用 JSON 将 Java Bean 转 Map 会导致部分数据类型丢失。 如使用 fastjson ,当属性为 Long 类型但数字小于 Integer 最大值时,反序列成 Map 之后,将变为 Integer 类型。

maven 依赖:

!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/fastjson -->
    
        dependency>
    
            groupId>
    com.alibaba/groupId>
    
            artifactId>
    fastjson/artifactId>
    
            version>
    2.0.8/version>
    
        /dependency>
    

示例代码:

import com.alibaba.fastjson.JSON;
    
import com.alibaba.fastjson.TypeReference;
    

import java.util.Date;
    
import java.util.Map;


public class JsonDemo {

    public static void main(String[] args) {
    
        MockObject mockObject = new MockObject();
    
        mockObject.setAInteger(1);
    
        mockObject.setALong(2L);
    
        mockObject.setADate(new Date());
    
        mockObject.setADouble(3.4D);
    
        mockObject.setParent(3L);
    
       String json = JSON.toJSONString(mockObject);
    
        MapString,Object>
     map =  JSON.parseObject(json, new TypeReferenceMapString,Object>
    >
(){
}
    );
    
        System.out.println(map);

    }

}

结果打印:

{ "parent":3,"ADouble":3.4,"ALong":2,"AInteger":1,"ADate":1657299916477}

调试截图:

通过 Java Visualizer 插件进行可视化查看:

2.2.2 问题描述

存在两个问题 (1) 通过 fastjson 将 Java Bean 转为 Map ,类型会发生转变。 如 Long 变成 Integer ,Date 变成 Long, Double 变成 Decimal 类型等。 (2)在某些场景下,Map 的 key 并非和属性名完全对应,像是通过 get set 方法“推断”出来的属性名。

2.2 BeanMap 转换属性名错误

2.2.1 commons-beanutils 的 BeanMap

maven 版本:

!-- https://mvnrepository.com/artifact/commons-beanutils/commons-beanutils -->
    
dependency>
    
    groupId>
    commons-beanutils/groupId>
    
    artifactId>
    commons-beanutils/artifactId>
    
    version>
    1.9.4/version>
    
/dependency>
    

代码示例:

import org.apache.commons.beanutils.BeanMap;
    
import third.fastjson.MockObject;
    
import java.util.Date;

public class BeanUtilsDemo {

    public static void main(String[] args) {
    
        MockObject mockObject = new MockObject();
    
        mockObject.setAInteger(1);
    
        mockObject.setALong(2L);
    
        mockObject.setADate(new Date());
    
        mockObject.setADouble(3.4D);
    
        mockObject.setParent(3L);
    
        BeanMap beanMap = new BeanMap(mockObject);
    
        System.out.println(beanMap);

    }

}
    

调试截图:

存在和 cglib 一样的问题,虽然类型没问题但是属性名还是不对。

原因分析:

   /**
     * Constructs a new code>
    BeanMap/code>
     that operates on the
     * specified bean.  If the given bean is code>
    null/code>
, then
     * this map will be empty.
     *
     * @param bean  the bean for this map to operate on
     */
    public BeanMap(final Object bean) {
    
        this.bean = bean;
    
        initialise();

    }

关键代码:

    private void initialise() {

        if(getBean() == null) {
    
            return;

        }
    

        final Class? extends Object>
      beanClass = getBean().getClass();

        try {
    
            //BeanInfo beanInfo = Introspector.getBeanInfo( bean, null );
    
            final BeanInfo beanInfo = Introspector.getBeanInfo( beanClass );
    
            final PropertyDescriptor[] propertyDescriptors = beanInfo.getPropertyDescriptors();

            if ( propertyDescriptors != null ) {

                for (final PropertyDescriptor propertyDescriptor : propertyDescriptors) {

                    if ( propertyDescriptor != null ) {
    
                        final String name = propertyDescriptor.getName();
    
                        final Method readMethod = propertyDescriptor.getReadMethod();
    
                        final Method writeMethod = propertyDescriptor.getWriteMethod();
    
                        final Class? extends Object>
     aType = propertyDescriptor.getPropertyType();


                        if ( readMethod != null ) {
    
                            readMethods.put( name, readMethod );

                        }

                        if ( writeMethod != null ) {
    
                            writeMethods.put( name, writeMethod );

                        }
    
                        types.put( name, aType );

                    }

                }

            }

        }

        catch ( final IntrospectionException e ) {
    
            logWarn(  e );

        }

    }
    

调试一下就会发现,问题出在 BeanInfo 里面 PropertyDescriptor 的 name 不正确。

经过分析会发现 java.beans.Introspector#getTargetPropertyInfo 方法是字段解析的关键

对于无参的以 get 开头的方法名从 index =3 处截取,如 getALong 截取后为 ALong, 如 getADouble 截取后为 ADouble。

然后去构造 PropertyDescriptor:

/**
     * Creates code>
    PropertyDescriptor/code>
     for the specified bean
     * with the specified name and methods to read/write the property value.
     *
     * @param bean   the type of the target bean
     * @param base   the base name of the property (the rest of the method name)
     * @param read   the method used for reading the property value
     * @param write  the method used for writing the property value
     * @exception IntrospectionException if an exception occurs during introspection
     *
     * @since 1.7
     */
    PropertyDescriptor(Class?>
 bean, String base, Method read, Method write) throws IntrospectionException {

        if (bean == null) {
    
            throw new IntrospectionException("Target Bean class is null");

        }
    
        setClass0(bean);
    
        setName(Introspector.decapitalize(base));
    
        setReadMethod(read);
    
        setWriteMethod(write);
    
        this.baseName = base;

    }
    

底层使用 java.beans.Introspector#decapitalize 进行解析:

   /**
     * Utility method to take a string and convert it to normal Java variable
     * name capitalization.  This normally means converting the first
     * character from upper case to lower case, but in the (unusual) special
     * case when there is more than one character and both the first and
     * second characters are upper case, we leave it alone.
     * p>

     * Thus "FooBah" becomes "fooBah" and "X" becomes "x", but "URL" stays
     * as "URL".
     *
     * @param  name The string to be decapitalized.
     * @return  The decapitalized version of the string.
     */
    public static String decapitalize(String name) {

        if (name == null || name.length() == 0) {
    
            return name;

        }
    
        if (name.length() >
     1 &
    &
     Character.isUpperCase(name.charAt(1)) &
    &

                        Character.isUpperCase(name.charAt(0))){
    
            return name;

        }
    
        char chars[] = name.toCharArray();
    
        chars[0] = Character.toLowerCase(chars[0]);
    
        return new String(chars);

    }
    

从代码中我们可以看出 (1) 当 name 的长度 > 1,且第一个字符和第二个字符都大写时,直接返回参数作为PropertyDescriptor name。 (2) 否则将 name 转为首字母小写

这种处理本意是为了不让属性为类似 URL 这种缩略词转为 uRL ,结果“误伤”了我们这种场景。

2.2.2 使用 cglib 的 BeanMap

cglib 依赖

!-- https://mvnrepository.com/artifact/cglib/cglib -->
    
   dependency>
    
            groupId>
    cglib/groupId>
    
            artifactId>
    cglib-nodep/artifactId>
    
            version>
    3.2.12/version>
    
   /dependency>
    

代码示例:

import net.sf.cglib.beans.BeanMap;
    
import third.fastjson.MockObject;
    
import java.util.Date;

public class BeanMapDemo {

    public static void main(String[] args) {
    
        MockObject mockObject = new MockObject();
    
        mockObject.setAInteger(1);
    
        mockObject.setALong(2L);
    
        mockObject.setADate(new Date());
    
        mockObject.setADouble(3.4D);
    
        mockObject.setParent(3L);
    
        
        BeanMap beanMapp = BeanMap.create(mockObject);
    
        System.out.println(beanMapp);

    }

}
    

结果展示:

我们发现类型对了,但是属性名依然不对。

关键代码: net.sf.cglib.core.ReflectUtils#getBeanGetters 底层也会用到 java.beans.Introspector#decapitalize 所以属性名存在一样的问题就不足为奇了。

三、解决办法

3.1 解决方案

解决方案有很多,本文提供一个基于 dubbo的解决方案。

maven 依赖:

!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.dubbo/dubbo -->
    
dependency>
    
    groupId>
    org.apache.dubbo/groupId>
    
    artifactId>
    dubbo/artifactId>
    
    version>
    3.0.9/version>
    
/dependency>
    

示例代码:

import org.apache.dubbo.common.utils.PojoUtils;
    
import third.fastjson.MockObject;
    
import java.util.Date;

public class DubboPojoDemo {

    public static void main(String[] args) {
    
        MockObject mockObject = new MockObject();
    
        mockObject.setAInteger(1);
    
        mockObject.setALong(2L);
    
        mockObject.setADate(new Date());
    
        mockObject.setADouble(3.4D);
    
        mockObject.setParent(3L);
    

        Object generalize = PojoUtils.generalize(mockObject);
    

        System.out.println(generalize);

    }

}

调试效果:

Java Visualizer 效果:

3.2 原理解析

大家可以下载源码来简单研究下。 github.com/apache/dubb…

核心代码: org.apache.dubbo.common.utils.PojoUtils#generalize(java.lang.Object)

public static Object generalize(Object pojo) {
    
     eturn generalize(pojo, new IdentityHashMap());

}
    

关键代码:

// pojo 待转换的对象
// history 缓存 Map,提高性能
 private static Object generalize(Object pojo, MapObject, Object>
 history) {

        if (pojo == null) {
    
            return null;

        }
    

         // 枚举直接返回枚举名
        if (pojo instanceof Enum?>
) {
    
            return ((Enum?>
    ) pojo).name();

        }
    
        
        // 枚举数组,返回枚举名数组
        if (pojo.getClass().isArray() &
    &
 Enum.class.isAssignableFrom(pojo.getClass().getComponentType())) {
    
            int len = Array.getLength(pojo);
    
            String[] values = new String[len];
    
            for (int i = 0;
     i  len;
 i++) {
    
                values[i] = ((Enum?>
    ) Array.get(pojo, i)).name();

            }
    
            return values;

        }


        // 基本类型返回 pojo 自身
        if (ReflectUtils.isPrimitives(pojo.getClass())) {
    
            return pojo;

        }


        // Class 返回 name
        if (pojo instanceof Class) {
    
            return ((Class) pojo).getName();

        }
    

        Object o = history.get(pojo);

        if (o != null) {
    
            return o;

        }
    
        history.put(pojo, pojo);


// 数组类型,递归
        if (pojo.getClass().isArray()) {
    
            int len = Array.getLength(pojo);
    
            Object[] dest = new Object[len];
    
            history.put(pojo, dest);
    
            for (int i = 0;
     i  len;
 i++) {
    
                Object obj = Array.get(pojo, i);
    
                dest[i] = generalize(obj, history);

            }
    
            return dest;

        }
    
// 集合类型递归
        if (pojo instanceof Collection?>
) {
    
            CollectionObject>
     src = (CollectionObject>
    ) pojo;
    
            int len = src.size();
    
            CollectionObject>
     dest = (pojo instanceof List?>
    ) ? new ArrayListObject>
    (len) : new HashSetObject>
    (len);
    
            history.put(pojo, dest);

            for (Object obj : src) {
    
                dest.add(generalize(obj, history));

            }
    
            return dest;

        }
    
        // Map 类型,直接 对 key 和 value 处理
        if (pojo instanceof Map?, ?>
) {
    
            MapObject, Object>
     src = (MapObject, Object>
    ) pojo;
    
            MapObject, Object>
     dest = createMap(src);
    
            history.put(pojo, dest);
    
            for (Map.EntryObject, Object>
 obj : src.entrySet()) {
    
                dest.put(generalize(obj.getKey(), history), generalize(obj.getValue(), history));

            }
    
            return dest;

        }
    
        MapString, Object>
     map = new HashMapString, Object>
    ();
    
        history.put(pojo, map);

        
        // 开启生成 class 则写入 pojo 的class
        if (GENERIC_WITH_CLZ) {
    
            map.put("class", pojo.getClass().getName());

        }

        
      // 处理 get 方法 
        for (Method method : pojo.getClass().getMethods()) {

            if (ReflectUtils.isBeanPropertyReadMethod(method)) {
    
                ReflectUtils.makeAccessible(method);

                try {
    
                    map.put(ReflectUtils.getPropertyNameFromBeanReadMethod(method), generalize(method.invoke(pojo), history));

                }
 catch (Exception e) {
    
                    throw new RuntimeException(e.getMessage(), e);

                }

            }

        }

        // 处理公有属性
        for (Field field : pojo.getClass().getFields()) {

            if (ReflectUtils.isPublicInstanceField(field)) {

                try {
    
                    Object fieldValue = field.get(pojo);

                    // 对象已经解析过,直接从缓存里读提高性能
                    if (history.containsKey(pojo)) {
    
                        Object pojoGeneralizedValue = history.get(pojo);
    
                        // 已经解析过该属性则跳过(如公有属性,且有 get 方法的情况)
                        if (pojoGeneralizedValue instanceof Map
                            &
    &
 ((Map) pojoGeneralizedValue).containsKey(field.getName())) {
    
                            continue;

                        }

                    }

                    if (fieldValue != null) {
    
                        map.put(field.getName(), generalize(fieldValue, history));

                    }

                }
 catch (Exception e) {
    
                    throw new RuntimeException(e.getMessage(), e);

                }

            }

        }
    
        return map;

    }

关键截图

org.apache.dubbo.common.utils.ReflectUtils#getPropertyNameFromBeanReadMethod

public static String getPropertyNameFromBeanReadMethod(Method method) {

        if (isBeanPropertyReadMethod(method)) {

            // get 方法,则从 index =3 的字符小写 + 后面的字符串
            if (method.getName().startsWith("get")) {
    
                return method.getName().substring(3, 4).toLowerCase()
                        + method.getName().substring(4);

            }

            // is 开头方法, index =2 的字符小写 + 后面的字符串
            if (method.getName().startsWith("is")) {
    
                return method.getName().substring(2, 3).toLowerCase()
                        + method.getName().substring(3);

            }

        }
    
        return null;

    }
    

因此, getALong 方法对应的属性名被解析为 aLong。

同时,这么处理也会存在问题。如当属性名叫 URL 时,转为 Map 后 key 就会被解析成 uRL。

从这里看出,当属性名比较特殊时也很容易出问题,但 dubbo 这个工具类更符合我们的预期。 更多细节,大家可以根据 DEMO 自行调试学习。

如果想严格和属性保持一致,可以使用反射获取属性名和属性值,加缓存机制提升解析的效率。

四、总结

Java Bean 转 Map 的坑很多,最常见的就是类型丢失和属性名解析错误的问题。 大家在使用 JSON 框架和 Java Bean 转 Map 的框架时要特别小心。 平时使用某些框架时,多写一些 DEMO 进行验证,多读源码,多调试,少趟坑。



现在大家对于Java Bean转Map遇到的问题及解决方法是什么的内容应该都清楚了吧,希望大家阅读完这篇文章能有所收获。最后,想要了解更多Java Bean转Map遇到的问题及解决方法是什么的知识,欢迎关注网络,网络将为大家推送更多相关知识的文章。

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