使用java8的方法引用替换硬编码的示例代码
更新时间：2020年09月09日 10:21:59 作者：我恰芙蓉王
这篇文章主要介绍了使用java8的方法引用替换硬编码,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下
背景
想必大家在项目中都有遇到把一个列表的多个字段累加求和的情况，也就是一个列表的总计。有的童鞋问，这个不是给前端做的吗？后端不是只需要把列表返回就行了嘛。。。没错，我也是这样想的，但是在一场和前端的撕逼大战中败下阵来之后，这个东西就落在我身上了。当时由于工期原因，时间比较紧，也就不考虑效率和易用性了，只是满足当时的需求，就随便写了个方法统计求和。目前稍微闲下来了，就把原来的代码优化下。我们先来看一下原来的代码...
原代码
工具类
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.util.CollectionUtils;
import java.lang.reflect.Method;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
/**
* * @ClassName CalculationUtil
* * @Description TODO(计算工具类)
* * @Author 我恰芙蓉王
* * @Date 2020年04月21日 11:37
* * @Version 1.0.0
*
**/
public class CalculationUtil {
//拼接get set方法的常量
public static final String GET = "get";
public static final String SET = "set";
/**
* 功能描述: 公用统计小计方法
*
* @param list 原数据列表集合
* @param fields 运算的属性数组
* @创建人: 我恰芙蓉王
* @创建时间: 2020年05月12日 17:50:09
* @return: org.apache.poi.ss.formula.functions.T 返回统计好的对象
**/
public static <T> T totalCalculationForBigDecimal(List<T> list, String... fields) throws Exception {
if (CollectionUtils.isEmpty(list)) {
return null;
}
Class clazz = list.get(0).getClass();
//返回值
Object object = clazz.newInstance();
list.stream().forEach(v ->
Arrays.asList(fields).parallelStream().forEach(t -> {
try {
String field = StringUtils.capitalize(t);
//获取get方法
Method getMethod = clazz.getMethod(GET + field);
//获取set方法
Method setMethod = clazz.getMethod(SET + field, BigDecimal.class);
Object objectValue = getMethod.invoke(object);
setMethod.invoke(object, (objectValue == null ? BigDecimal.ZERO : (BigDecimal) objectValue).add((BigDecimal) getMethod.invoke(v)));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
})
);
return (T) object;
}
/**
* 功能描述: 公用统计小计方法
*
* @param list 原数据列表集合
* @param fields 运算的属性数组
* @创建人: 我恰芙蓉王
* @创建时间: 2020年05月12日 17:50:09
* @return: org.apache.poi.ss.formula.functions.T 返回统计好的对象
**/
public static <T> T totalCalculationForDouble(List<T> list, String... fields) throws Exception {
if (CollectionUtils.isEmpty(list)) {
return null;
}
Class clazz = list.get(0).getClass();
//返回值
Object object = clazz.newInstance();
list.stream().forEach(v ->
Arrays.asList(fields).parallelStream().forEach(t -> {
try {
String field = StringUtils.capitalize(t);
//获取get方法
Method getMethod = clazz.getMethod(GET + field);
//获取set方法
Method setMethod = clazz.getMethod(SET + field, Double.class);
Object objectValue = getMethod.invoke(object);
setMethod.invoke(object, add((objectValue == null ? new Double(0) : (Double) objectValue), (Double) getMethod.invoke(v)));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
})
);
return (T) object;
}
/**
* 功能描述: 公用统计小计方法
*
* @param list 原数据列表集合
* @param fields 运算的属性数组
* @创建人: 我恰芙蓉王
* @创建时间: 2020年05月12日 17:50:09
* @return: org.apache.poi.ss.formula.functions.T 返回统计好的对象
**/
public static <T> T totalCalculationForFloat(List<T> list, String... fields) throws Exception {
if (CollectionUtils.isEmpty(list)) {
return null;
}
Class clazz = list.get(0).getClass();
//返回值
Object object = clazz.newInstance();
list.stream().forEach(v ->
Arrays.asList(fields).parallelStream().forEach(t -> {
try {
String field = StringUtils.capitalize(t);
//获取get方法
Method getMethod = clazz.getMethod(GET + field);
//获取set方法
Method setMethod = clazz.getMethod(SET + field, Float.class);
Object objectValue = getMethod.invoke(object);
setMethod.invoke(object, add((objectValue == null ? new Float(0) : (Float) objectValue), (Float) getMethod.invoke(v)));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
})
);
return (T) object;
}
/**
* 提供精确的加法运算。
*
* @param v1 被加数
* @param v2 加数
* @return 两个参数的和
*/
public static Double add(Double v1, Double v2) {
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
return b1.add(b2).doubleValue();
}
/**
* 提供精确的加法运算。
*
* @param v1 被加数
* @param v2 加数
* @return 两个参数的和
*/
public static Float add(Float v1, Float v2) {
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
return b1.add(b2).floatValue();
}
}
实体类
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Order {
//订单号
private String orderNo;
//订单金额
private Double money;
//折扣
private Double discount;
}
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Phone {
//手机名
private String name;
//成本
private BigDecimal cost;
//售价
private BigDecimal price;
}
测试
public static void main(String[] args) throws Exception {
List<Order> orderList = new ArrayList<Order>() {
{
add(new Order("D20111111", 256.45, 11.11));
add(new Order("D20111112", 123.85, 1.11));
add(new Order("D20111113", 546.13, 2.14));
add(new Order("D20111114", 636.44, 0.88));
}
};
List<Phone> phoneList = new ArrayList<Phone>() {
{
add(new Phone("苹果", new BigDecimal("123.11"), new BigDecimal("222.22")));
add(new Phone("三星", new BigDecimal("123.11"), new BigDecimal("222.22")));
add(new Phone("华为", new BigDecimal("123.11"), new BigDecimal("222.22")));
add(new Phone("小米", new BigDecimal("123.11"), new BigDecimal("222.22")));
}
};
Order orderTotal = totalCalculationForDouble(orderList, "money", "discount");
System.out.println("总计数据为 ：" + orderTotal);
Phone phoneTotal = totalCalculationForBigDecimal(phoneList, "cost", "price");
System.out.println("总计数据为 ：" + phoneTotal);
}
通过以上代码可以看出，效果是实现了，但是缺点也是很明显的：
1.太过冗余，相同代码太多，多个方法只有少数代码不相同(工具类中黄色标注的地方)；
2.效率低，列表中每个元素的每个属性都要用到反射赋值；
3.灵活性不够，要求实体类中需要参加运算的属性都为同一类型，即必须都为Double，或必须都为BigDecimal；
4.硬编码，直接在方法调用时把实体类中的字段写死，既不符合JAVA编码规范也容易出错，而且当该实体类中的属性名变更的时候，IDE无法提示我们相应的传参的变更，极容易踩坑。
因为项目中用的JDK版本是1.8，当时在写的时候就想通过方法引用规避掉这种硬编码的方式，因为在Mybatis-Plus中也有用到方法引用赋值条件参数的情况，但还是因为时间紧急，就没去研究了。
今天就顺着这个方向去找了一下实现的方法，把代码优化了部分，如下：
优化后
首先，我是想通过传参为方法引用的方式来获取Getter方法对应的属性名，通过了解，JDK8中已经给我们提供了实现方式，首先声明一个自定义函数式接口(需要实现Serializable)
@FunctionalInterface
public interface SerializableFunction<T, R> extends Function<T, R>, Serializable {
}
然后定义一个反射工具类去解析这个自定义函数式接口，在此工具类中有对方法引用解析的具体实现，在此类中规避掉缺点4
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.util.ClassUtils;
import org.springframework.util.ReflectionUtils;
import java.lang.invoke.SerializedLambda;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
/**
* @ClassName ReflectionUtil
* @Description TODO(反射工具类)
* @Author 我恰芙蓉王
* @Date 2020年09月08日 15:10
* @Version 2.0.0
**/
public class ReflectionUtil {
public static final String GET = "get";
public static final String SET = "set";
/**
* 功能描述: 通过get方法的方法引用返回对应的Field
*
* @param function
* @创建人: 我恰芙蓉王
* @创建时间: 2020年09月08日 16:20:56
* @return: java.lang.reflect.Field
**/
public static <T> Field getField(SerializableFunction<T, ?> function) {
try {
/**
* 1.获取SerializedLambda
*/
Method method = function.getClass().getDeclaredMethod("writeReplace");
method.setAccessible(Boolean.TRUE);
/**
* 2.利用jdk的SerializedLambda,解析方法引用,implMethodName 即为Field对应的Getter方法名
*/
SerializedLambda serializedLambda = (SerializedLambda) method.invoke(function);
//获取get方法的方法名
String getter = serializedLambda.getImplMethodName();
//获取属性名
String fieldName = StringUtils.uncapitalize(getter.replace(GET, ""));
/**
* 3.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 clazz = Class.forName(declaredClass, false, ClassUtils.getDefaultClassLoader());
/**
* 4.通过Spring中的反射工具类获取Class中定义的Field
*/
return ReflectionUtils.findField(clazz, fieldName);
} catch (ReflectiveOperationException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
接着改写原来计算工具类中的代码，在此类中将原缺点的1,2,3点都规避了，将原来冗余的多个方法精简成一个 totalCalculation ，通过 methodMap 对象将get,set方法缓存(但此缓存还有优化的空间，可以将方法中的缓存对象提到tomcat内存或redis中)，通过动态获取字段类型来实现不同类型的累加运算
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
import org.springframework.util.CollectionUtils;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.*;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import static io.renren.modules.test1.ReflectionUtil.GET;
import static io.renren.modules.test1.ReflectionUtil.SET;
/**
* * @ClassName CalculationUtil
* * @Description TODO(计算工具类)
* * @Author 我恰芙蓉王
* * @Date 2020年04月21日 11:37
* * @Version 1.0.0
*
**/
public class CalculationUtil {
/**
* 功能描述: 公用统计小计方法
*
* @param list 原数据列表集合
* @param functions 参与运算的方法引用
* @创建人: 我恰芙蓉王
* @创建时间: 2020年05月12日 17:50:09
* @return: org.apache.poi.ss.formula.functions.T 返回统计好的对象
**/
public static <T> T totalCalculation(List<T> list, SerializableFunction<T, ?>... functions) throws Exception {
if (CollectionUtils.isEmpty(list)) {
return null;
}
//获取集合中类型的class对象
Class clazz = list.get(0).getClass();
//Getter Setter缓存
Map<SerializableFunction, Map<String, Method>> methodMap = new ConcurrentHashMap<>();
//遍历字段,将Getter Setter放入缓存中
for (SerializableFunction function : functions) {
Field field = ReflectionUtil.getField(function);
//获取get方法
Method getMethod = clazz.getMethod(GET + StringUtils.capitalize(field.getName()));
//获取set方法
Method setMethod = clazz.getMethod(SET + StringUtils.capitalize(field.getName()), field.getType());
//将get set方法封装成一个map放入缓存中
methodMap.put(function, new HashMap<String, Method>() {
{
put(GET, getMethod);
put(SET, setMethod);
}
});
}
//计算
T result = list.parallelStream().reduce((x, y) -> {
try {
Object newObject = x.getClass().newInstance();
Arrays.asList(functions).parallelStream().forEach(f -> {
try {
Map<String, Method> fieldMap = methodMap.get(f);
//获取缓存的get方法
Method getMethod = fieldMap.get(GET);
//获取缓存的set方法
Method setMethod = fieldMap.get(SET);
//调用x参数t属性的get方法
Object xValue = getMethod.invoke(x);
//调用y参数t属性的get方法
Object yValue = getMethod.invoke(y);
//反射赋值到newObject对象
setMethod.invoke(newObject, add(xValue, yValue, getMethod.getReturnType()));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
});
return (T) newObject;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}).get();
return result;
}
/**
* 功能描述: 提供精确的加法运算
*
* @param v1 加数
* @param v2 被加数
* @param clazz 参数的class类型
* @创建人: 我恰芙蓉王
* @创建时间: 2020年09月08日 10:55:56
* @return: java.lang.Object 相加之和
**/
public static Object add(Object v1, Object v2, Class clazz) throws Exception {
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class);
return constructor.newInstance(b1.add(b2).toString());
}
}
测试实体类
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class People {
//名字
private String name;
//年龄
private Integer age;
//存款
private BigDecimal money;
//身高
private Double height;
}
调用
public static void main(String[] args) throws Exception {
List<People> list = new ArrayList<People>() {
{
add(new People("张三", 18, BigDecimal.valueOf(10000), 168.45));
add(new People("李四", 20, BigDecimal.valueOf(20000), 155.68));
add(new People("王五", 25, BigDecimal.valueOf(30000), 161.54));
add(new People("赵六", 21, BigDecimal.valueOf(30000), 166.66));
}
};
People total = CalculationUtil.totalCalculation(list, People::getAge, People::getMoney, People::getHeight);
System.out.println("总计数据为 ：" + total);
}
总结
java8的lambda表达式确实极大的简化了我们的代码，提高了编码的效率，流计算更是使数据的运算变得高效快捷，也增加了代码的可(zhuang)读(bi)性。如今java14都出来了，希望在空余时间也能多去了解一下新版本的新特性，而不能老是抱着(你发任你发，我用java8)的心态去学习，毕竟技术的更新迭代是极快的。
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