首页 > 其他分享 >通过Lambda函数的方式获取属性名称

通过Lambda函数的方式获取属性名称

时间:2023-10-19 18:25:15浏览次数:37  
标签:java String SFunction 函数 Field import Lambda 方法 属性

前言:

最近在使用mybatis-plus框架, 常常会使用lambda的方法引用获取实体属性, 避免出现大量的魔法值.

public List<User> listBySex() {
  LambdaQueryWrapper<User> wrapper = new LambdaQueryWrapper<>();
  // lambda方法引用
  queryWrapper.eq(User::getSex, "男");
  return userServer.list(wrapper);
}

那么在我们平时的开发过程中, 常常需要用到java bean的属性名, 直接写死属性名字符串的形式容易产生bug, 比如属性名变化, 编译时并不会报错, 只有在运行时才会报错该对象没有指定的属性名称. 而lambda的方式不仅可以简化代码, 而且可以通过getter方法引用拿到属性名, 避免潜在bug.

期望的效果

String userName = BeanUtils.getFieldName(User::getName);
System.out.println(userName);
// 输出: name

实现步骤

  1. 定义一个函数式接口, 用来接收lambda方法引用

    注意: 函数式接口必须继承Serializable接口才能获取方法信息

    @FunctionalInterface
    public interface SFunction<T> extends Serializable {
      Object apply(T t);
    }
    
  2. 定义一个工具类, 用来解析获取属性名称

    import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
    import org.springframework.util.ClassUtils;
    import org.springframework.util.ReflectionUtils;
    
    import java.beans.Introspector;
    import java.lang.invoke.SerializedLambda;
    import java.lang.reflect.Field;
    import java.lang.reflect.Method;
    import java.util.Map;
    import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
    
    @Slf4j
    public class BeanUtils {
        private static final Map<SFunction<?>, Field> FUNCTION_CACHE = new ConcurrentHashMap<>();
     
        public static <T> String getFieldName(SFunction<T> function) {
            Field field = BeanUtils.getField(function);
            return field.getName();
        }
     
        public static <T> Field getField(SFunction<T> function) {
            return FUNCTION_CACHE.computeIfAbsent(function, BeanUtils::findField);
        }
     
        public static <T> Field findField(SFunction<T> function) {
            // 第1步 获取SerializedLambda
            final SerializedLambda serializedLambda = getSerializedLambda(function);
            // 第2步 implMethodName 即为Field对应的Getter方法名
            final String implClass = serializedLambda.getImplClass();
            final String implMethodName = serializedLambda.getImplMethodName();
            final String fieldName = convertToFieldName(implMethodName);
            // 第3步  Spring 中的反射工具类获取Class中定义的Field
            final Field field = getField(fieldName, serializedLambda);
    
            // 第4步 如果没有找到对应的字段应该抛出异常
            if (field == null) {
                throw new RuntimeException("No such class 「"+ implClass +"」 field 「" + fieldName + "」.");
            }
    
            return field;
        }
    
        static Field getField(String fieldName, SerializedLambda serializedLambda) {
            try {
                // 获取的Class是字符串,并且包名是“/”分割,需要替换成“.”,才能获取到对应的Class对象
                String declaredClass = serializedLambda.getImplClass().replace("/", ".");
                Class<?>aClass = Class.forName(declaredClass, false, ClassUtils.getDefaultClassLoader());
                return ReflectionUtils.findField(aClass, fieldName);
            }
            catch (ClassNotFoundException e) {
                throw new RuntimeException("get class field exception.", e);
            }
        }
    
        static String convertToFieldName(String getterMethodName) {
            // 获取方法名
            String prefix = null;
            if (getterMethodName.startsWith("get")) {
                prefix = "get";
            }
            else if (getterMethodName.startsWith("is")) {
                prefix = "is";
            }
    
            if (prefix == null) {
                throw new IllegalArgumentException("invalid getter method: " + getterMethodName);
            }
    
            // 截取get/is之后的字符串并转换首字母为小写
            return Introspector.decapitalize(getterMethodName.replace(prefix, ""));
        }
    
        static <T> SerializedLambda getSerializedLambda(SFunction<T> function) {
            try {
                Method method = function.getClass().getDeclaredMethod("writeReplace");
                method.setAccessible(Boolean.TRUE);
                return (SerializedLambda) method.invoke(function);
            }
            catch (Exception e) {
                throw new RuntimeException("get SerializedLambda exception.", e);
            }
        }
    }
    

测试

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        SFunction<User> user = User::getName;
        final String fieldName = BeanUtils.getFieldName(user);
        System.out.println(fieldName);
    }

    @Data
    static class User {
        private String name;

        private int age;
    }
}

执行测试 输出结果

原理剖析

为什么SFunction必须继承Serializable

首先简单了解一下java.io.Serializable接口,该接口很常见,我们在持久化一个对象或者在RPC框架之间通信使用JDK序列化时都会让传输的实体类实现该接口,该接口是一个标记接口没有定义任何方法,但是该接口文档中有这么一段描述:

概要意思就是说,如果想在序列化时改变序列化的对象,可以通过在实体类中定义任意访问权限的Object writeReplace()来改变默认序列化的对象。

代码中SFunction只是一个接口, 但是其在最后必定也是一个实现类的实例对象,而方法引用其实是在运行时动态创建的,当代码执行到方法引用时,如User::getName,最后会经过

java.lang.invoke.LambdaMetafactory
java.lang.invoke.InnerClassLambdaMetafactory

去动态的创建实现类。而在动态创建实现类时则会判断函数式接口是否实现了Serializable,如果实现了,则添加writeReplace方法

也就是说我们代码BeanUtils#getSerializedLambda方法中反射调用的writeReplace方法是在生成函数式接口实现类时添加进去的.

SFunction Class中的writeReplace方法

从上文中我们得知 当SFunction继承Serializable时, 底层在动态生成SFunction的实现类时添加了writeReplace方法, 那这个方法有什么用?

首先 我们将动态生成的类保存到磁盘上看一下

我们可以通过如下属性配置将 动态生成的Class保存到 磁盘上

java8中可以通过硬编码

 System.setProperty("jdk.internal.lambda.dumpProxyClasses", ".");

例如:

jdk11 中只能使用jvm参数指定,硬编码无效,原因是模块化导致的

-Djdk.internal.lambda.dumpProxyClasses=.

例如:

执行方法后输出文件如下:

其中实现类的类名是有具体含义的

其中Test$Lambda$15.class信息如下:

//
// Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
// (powered by FernFlower decompiler)
//

package test.java8.lambdaimpl;

import java.lang.invoke.SerializedLambda;
import java.lang.invoke.LambdaForm.Hidden;
import test.java8.lambdaimpl.Test.User;

// $FF: synthetic class
final class Test$$Lambda$15 implements SFunction {
    private Test$$Lambda$15() {
    }

    @Hidden
    public Object apply(Object var1) {
        return ((User)var1).getName();
    }

    private final Object writeReplace() {
        return new SerializedLambda(Test.class, "test/java8/lambdaimpl/SFunction", "apply", "(Ljava/lang/Object;)Ljava/lang/Object;", 5, "test/java8/lambdaimpl/Test$User", "getName", "()Ljava/lang/String;", "(Ltest/java8/lambdaimpl/Test$User;)Ljava/lang/Object;", new Object[0]);
    }
}

通过源码得知 调用writeReplace方法是为了获取到方法返回的SerializedLambda对象

SerializedLambda: 是Java8中提供,主要就是用于封装方法引用所对应的信息,主要的就是方法名、定义方法的类名、创建方法引用所在类。拿到这些信息后,便可以通过反射获取对应的Field。

值得注意的是,代码中多次编写的同一个方法引用,他们创建的是不同Function实现类,即他们的Function实例对象也并不是同一个。

一个方法引用创建一个实现类,他们是不同的对象,那么BeanUtils中将SFunction作为缓存key还有意义吗?

答案是肯定有意义的!!!因为同一方法中的定义的Function只会动态的创建一次实现类并只实例化一次,当该方法被多次调用时即可走缓存中查询该方法引用对应的Field。

通过内部类实现类的类名规则我们也能大致推断出来, 只要申明lambda的相对位置不变, 那么对应的Function实现类包括对象都不会变。

通过在刚才的示例代码中添加一行, 就能说明该问题, 之前15号对应的是getName, 而此时的15号class对应的是getAge这个函数引用

我们再通过代码验证一下 刚才的猜想

参考:

https://blog.csdn.net/u013202238/article/details/105779686

https://blog.csdn.net/qq_39809458/article/details/101423610

标签:java,String,SFunction,函数,Field,import,Lambda,方法,属性
From: https://www.cnblogs.com/ludangxin/p/17775334.html

相关文章

  • 深夜测评:讯飞星火大模型vs FuncGPT (慧函数),到底哪家强?
      作为一名程序员,我们可能在多种情况下需要找出两个List中的重复元素。以下是一些常见的应用场景: 数据清理:如果你有两个来自不同源的列表,可能含有重复数据,找出这些重复元素可以帮助你清理数据,提高数据的准确性和质量。 数据合并:当你需要将两个列表合并成一个时,找出并处理......
  • 第二十八篇——一通达信板块函数INSUM、BLOCKSETNUM简介以及应用(从零起步编写通达信指
    有人问:统计指数成分股的收盘价高于20日均线的数量占比(0%~100%),如何编写成副图指标?这种指标公式属于代码不多,难度不小的类型。如果平时编写板块方面的指标比较少,相关板块函数不常用,那需要花点时间研究。 一、所需函数1、STKNAME含义:获取品种名称 2、HYBLOCK......
  • Android(S)系统属性服务详解
    1.简介 Android系统中,为统一管理系统的属性,设计了一个统一的属性系统,包括两部分:文件保存的持久属性和每次开机导入的cache属性,前者主要保存在.prop文件中,需要注意的是android属性的名称是有一定的格式要求。每个属性都有一个名称和值,他们都是字符串格式。属性被大量使用在Andro......
  • vscode远程ubuntu,python不识别opencv的函数
    将opencv-python更新到4.8版本以上https://github.com/microsoft/pylance-release/issues/4838......
  • 无涯教程-Arduino - 函数声明
    函数允许按代码段构造程序以执行单独的任务,创建函数的典型情况是当一个程序需要在一个程序中多次执行相同的操作时。Arduinosketch或程序中有两个必需的函数,即setup()和loop(),必须在这两个函数的括号之外创建其他函数。定义函数的最常见语法是-函数声明我们可以用两种不同......
  • EM@坐标@函数@图象的对称和翻折变换
    文章目录abstract坐标@函数@图象的对称和翻折变换翻折变换关于坐标轴翻折此处我们通过研究图象上的点来间接图象变换,设图象的方程为,的定义域为函数可以看作是函数和复合而成的函数设函数的定义域为,对于,,即或作(表示的定义域关于原点对称)若,在处,可以取函数上的点;,上一......
  • React学习笔记06-函数式组件
    函数式组件即在React中通过函数的方式来声明一个组件importReactfrom"react"functionApp(){return(<div>函数式组件<div>hhh</div></div>)}/*16.8之前//无状态16.8之后reacthooks*/exportdef......
  • 函数性能统计
    函数性能统计https://superfastpython.com/benchmark-python-code/#Benchmark_with_cProfile第五章详细阅读,能够列出每个函数的时间,以及函数中调用的函数的性能 profile模块使用参考Python性能分析工具Profile--零-博客园(cnblogs.com)函数支持保存日志参数cProfil......
  • 22.函数eval和ast.literal_eval
    函数eval和ast.literal_eval目录函数eval和ast.literal_eval将str转list将str转dict将str转tupleeval和字典eval执行str解析eval的安全问题literal_eval()参考资料python中将字符串型的list,tuple,dict转变成原有的类型eval函数在python中做数据类型的转换还是很有用的。它的作......
  • Python入门进阶:68 个 Python 内置函数详解
    内置函数就是Python给你提供的,拿来直接用的函数,比如print.,input等。截止到python版本3.6.2,python一共提供了68个内置函数,具体如下abs()dict()help()min()setattr()all()dir()hex()next()slice()any()divmod()id()object()sorted()ascii()enumerate()input()......