实体映射最强工具类：MapStruct从头讲到尾
对于代码中 JavaBean之间的转换， 一直是困扰我很久的事情。在开发的时候我看到业务代码之间有很多的 JavaBean 之间的相互转化， 非常的影响观感，却又不得不存在。我后来想的一个办法就是通过反射，或者自己写很多的转换器。
第一种通过反射的方法确实比较方便，但是现在无论是 BeanUtils, BeanCopier 等在使用反射的时候都会影响到性能。虽然我们可以进行反射信息的缓存来提高性能。但是像这种的话，需要类型和名称都一样才会进行映射，有很多时候，由于不同的团队之间使用的名词不一样，还是需要很多的手动 set/get 等功能。
第二种的话就是会很浪费时间，而且在添加新的字段的时候也要进行方法的修改。不过，由于不需要进行反射，其性能是很高的
1.MapStruct是用来做什么的？
MapStruct是一个Java注释处理器，用于生成类型安全的bean映射类。
您要做的就是定义一个映射器接口，该接口声明任何必需的映射方法。在编译期间，MapStruct将生成此接口的实现。此实现使用简单的Java方法调用在源对象和目标对象之间进行映射，即没有反射或类似内容。
与手动编写映射代码相比，MapStruct通过生成繁琐且易于出错的代码来节省时间。遵循配置方法上的约定，MapStruct使用合理的默认值，但在配置或实现特殊行为时不加理会。
与动态映射框架相比，MapStruct具有以下优点：
-
- 通过使用普通方法调用（settter/getter）而不是反射来快速执行
-
- 编译时类型安全性：只能映射相互映射的对象和属性，不能将order实体意外映射到customer DTO等。
-
- 如果有如下问题，编译时会抛出异常
- 3.1 映射不完整（并非所有目标属性都被映射）
- 3.2 映射不正确（找不到正确的映射方法或类型转换）
-
- 可以通过freemarker定制化开发
MapStruct是基于JSR 269的Java注释处理器，因此可以在命令行构建（javac，Ant，Maven等）以及您的IDE中使用。
它包含以下工件：
- org.mapstruct：mapstruct：包含必需的注释，例如@Mapping
- org.mapstruct：mapstruct-processor：包含注释处理器，该注释处理器生成映射器实现
1.1 Maven
https://search.maven.org/artifact/org.mapstruct/mapstruct
对于基于Maven的项目，将以下内容添加到您的POM文件中以使用MapStruct：
mapstruct作用再编译期间，运行期间就不需要的，故使用：
<dependency>
<groupId>org.mapstructgroupId>
<artifactId>mapstructartifactId>
<version>1.5.0.RC1version>
<scope>providedscope>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.mapstructgroupId>
<artifactId>mapstruct-processorartifactId>
<version>1.5.0.RC1version>
<scope>providedscope>
dependency>
Lombok依赖：（版本最好在1.16.16以上，否则会出现问题）通常是和lombok一起使用
的
<dependency>
<groupid>org.projectlombokgroupid>
<artifactid>lombokartifactid>
<version>1.18.24version>
<scope>providedscope>
dependency>
下载插件(不是必须的，但是挺好用)
idea中下载 mapstruct support 插件，安装重启Idea：
在参数上，按 ctrl + 鼠标左键 ，能够自动进入参数所在类文件
2. 使用场景
首先来了解一下DTO，DTO简单的理解就是做数据传输对象的，类似于VO，但是VO用于传输到前端。
现在有这么个场景，从数据库查询出来了一个user对象（包含id，用户名，密码，手机号，邮箱，角色这些字段）和一个对应的角色对象role（包含id，角色名，角色描述这些字段），现在在controller需要用到user对象的id，用户名，和角色对象的角色名三个属性。一种方式是直接把两个对象传递到controller层，但是这样会多出很多没用的属性。更通用的方式是需要用到的属性封装成一个类(DTO)，通过传输这个类的实例来完成数据传输。
User.java
@AllArgsConstructor
@Data
public class User {
private Long id;
private String username;
private String password;
private String phoneNum;
private String email;
private Role role;
}
Role.java
@AllArgsConstructor
@Data
public class Role {
private Long id;
private String roleName;
private String description;
}
UserRoleDto.java，这个类就是封装的类
@Data
public class UserRoleDto {
/**
* 用户id
*/
private Long userId;
/**
* 用户名
*/
private String name;
/**
* 角色名
*/
private String roleName;
}
测试类，模拟将user对象转换成UserRoleDto对象
public class MainTest {
User user = null;
/**
* 模拟从数据库中查出user对象
*/
@Before
public void before() {
Role role = new Role(2L, "administrator", "超级管理员");
user = new User(1L, "zhangsan", "12345", "17677778888", "[email protected]", role);
}
/**
* 模拟把user对象转换成UserRoleDto对象
*/
@Test
public void test1() {
UserRoleDto userRoleDto = new UserRoleDto();
userRoleDto.setUserId(user.getId());
userRoleDto.setName(user.getUsername());
userRoleDto.setRoleName(user.getRole().getRoleName());
System.out.println(userRoleDto);
}
}
从上面代码可以看出，通过getter、setter的方式把一个对象属性值复制到另一个对象中去还是很麻烦的，尤其是当属性过多的时候。而MapStruct就是用于解决这种问题的。
2.使用MapStruct解决上述问题
这里我们沿用User.java、Role.java、UserRoleDto.java。
新建一个UserRoleMapper.java，这个来用来定义User.java、Role.java和UserRoleDto.java之间属性对应规则：
UserRoleMapper.java
import org.mapstruct.Mapper;
import org.mapstruct.Mapping;
import org.mapstruct.Mappings;
import org.mapstruct.factory.Mappers;
/**
* @Mapper 定义这是一个MapStruct对象属性转换接口，在这个类里面规定转换规则
* 在项目构建时，会自动生成改接口的实现类，这个实现类将实现对象属性值复制
*/
@Mapper
public interface UserRoleMapper {
/**
* 获取该类自动生成的实现类的实例
* 接口中的属性都是 public static final 的 方法都是public abstract的
*/
UserRoleMapper INSTANCES = Mappers.getMapper(UserRoleMapper.class);
/**
* 这个方法就是用于实现对象属性复制的方法
*
* @Mapping 用来定义属性复制规则 source 指定源对象属性 target指定目标对象属性
*
* @param user 这个参数就是源对象，也就是需要被复制的对象
* @return 返回的是目标对象，就是最终的结果对象
*/
@Mappings({
@Mapping(source = "id", target = "userId"),
@Mapping(source = "username", target = "name"),
@Mapping(source = "role.roleName", target = "roleName")
})
UserRoleDto toUserRoleDto(User user);
}
在测试类中测试：
通过上面的例子可以看出，使用MapStruct方便许多。
3.添加默认方法
添加默认方法是为了这个类（接口）不只是为了做数据转换用的，也可以做一些其他的事。
import org.mapstruct.Mapper;
import org.mapstruct.Mapping;
import org.mapstruct.Mappings;
import org.mapstruct.factory.Mappers;
/**
* @Mapper 定义这是一个MapStruct对象属性转换接口，在这个类里面规定转换规则
* 在项目构建时，会自动生成改接口的实现类，这个实现类将实现对象属性值复制
*/
@Mapper
public interface UserRoleMapper {
/**
* 获取该类自动生成的实现类的实例
* 接口中的属性都是 public static final 的 方法都是public abstract的
*/
UserRoleMapper INSTANCES = Mappers.getMapper(UserRoleMapper.class);
/**
* 这个方法就是用于实现对象属性复制的方法
*
* @Mapping 用来定义属性复制规则 source 指定源对象属性 target指定目标对象属性
*
* @param user 这个参数就是源对象，也就是需要被复制的对象
* @return 返回的是目标对象，就是最终的结果对象
*/
@Mappings({
@Mapping(source = "id", target = "userId"),
@Mapping(source = "username", target = "name"),
@Mapping(source = "role.roleName", target = "roleName")
})
UserRoleDto toUserRoleDto(User user);
/**
* 提供默认方法，方法自己定义，这个方法是我随便写的，不是要按照这个格式来的
* @return
*/
default UserRoleDto defaultConvert() {
UserRoleDto userRoleDto = new UserRoleDto();
userRoleDto.setUserId(0L);
userRoleDto.setName("None");
userRoleDto.setRoleName("None");
return userRoleDto;
}
}
测试代码：
@Test
public void test3() {
UserRoleMapper userRoleMapperInstances = UserRoleMapper.INSTANCES;
UserRoleDto userRoleDto = userRoleMapperInstances.defaultConvert();
System.out.println(userRoleDto);
}
4. 可以使用abstract class来代替接口
mapper可以用接口来实现，也可以完全由抽象来完全代替
import org.mapstruct.Mapper;
import org.mapstruct.Mapping;
import org.mapstruct.Mappings;
import org.mapstruct.factory.Mappers;
/**
* @Mapper 定义这是一个MapStruct对象属性转换接口，在这个类里面规定转换规则
* 在项目构建时，会自动生成改接口的实现类，这个实现类将实现对象属性值复制
*/
@Mapper
public abstract class UserRoleMapper {
/**
* 获取该类自动生成的实现类的实例
* 接口中的属性都是 public static final 的 方法都是public abstract的
*/
public static final UserRoleMapper INSTANCES = Mappers.getMapper(UserRoleMapper.class);
/**
* 这个方法就是用于实现对象属性复制的方法
*
* @Mapping 用来定义属性复制规则 source 指定源对象属性 target指定目标对象属性
*
* @param user 这个参数就是源对象，也就是需要被复制的对象
* @return 返回的是目标对象，就是最终的结果对象
*/
@Mappings({
@Mapping(source = "id", target = "userId"),
@Mapping(source = "username", target = "name"),
@Mapping(source = "role.roleName", target = "roleName")
})
public abstract UserRoleDto toUserRoleDto(User user);
/**
* 提供默认方法，方法自己定义，这个方法是我随便写的，不是要按照这个格式来的
* @return
*/
UserRoleDto defaultConvert() {
UserRoleDto userRoleDto = new UserRoleDto();
userRoleDto.setUserId(0L);
userRoleDto.setName("None");
userRoleDto.setRoleName("None");
return userRoleDto;
}
}
5.可以使用多个参数
可以绑定多个对象的属性值到目标对象中：
package com.mapstruct.demo;
import org.mapstruct.Mapper;
import org.mapstruct.Mapping;
import org.mapstruct.Mappings;
import org.mapstruct.factory.Mappers;
/**
* @Mapper 定义这是一个MapStruct对象属性转换接口，在这个类里面规定转换规则
* 在项目构建时，会自动生成改接口的实现类，这个实现类将实现对象属性值复制
*/
@Mapper
public interface UserRoleMapper {
/**
* 获取该类自动生成的实现类的实例
* 接口中的属性都是 public static final 的 方法都是public abstract的
*/
UserRoleMapper INSTANCES = Mappers.getMapper(UserRoleMapper.class);
/**
* 这个方法就是用于实现对象属性复制的方法
*
* @Mapping 用来定义属性复制规则 source 指定源对象属性 target指定目标对象属性
*
* @param user 这个参数就是源对象，也就是需要被复制的对象
* @return 返回的是目标对象，就是最终的结果对象
*/
@Mappings({
@Mapping(source = "id", target = "userId"),
@Mapping(source = "username", target = "name"),
@Mapping(source = "role.roleName", target = "roleName")
})
UserRoleDto toUserRoleDto(User user);
/**
* 多个参数中的值绑定
* @param user 源1
* @param role 源2
* @return 从源1、2中提取出的结果
*/
@Mappings({
@Mapping(source = "user.id", target = "userId"), // 把user中的id绑定到目标对象的userId属性中
@Mapping(source = "user.username", target = "name"), // 把user中的username绑定到目标对象的name属性中
@Mapping(source = "role.roleName", target = "roleName") // 把role对象的roleName属性值绑定到目标对象的roleName中
})
UserRoleDto toUserRoleDto(User user, Role role);
}
对比两个方法~
5.直接使用参数作为属性值
package com.mapstruct.demo;
import org.mapstruct.Mapper;
import org.mapstruct.Mapping;
import org.mapstruct.Mappings;
import org.mapstruct.factory.Mappers;
/**
* @Mapper 定义这是一个MapStruct对象属性转换接口，在这个类里面规定转换规则
* 在项目构建时，会自动生成改接口的实现类，这个实现类将实现对象属性值复制
*/
@Mapper
public interface UserRoleMapper {
/**
* 获取该类自动生成的实现类的实例
* 接口中的属性都是 public static final 的 方法都是public abstract的
*/
UserRoleMapper INSTANCES = Mappers.getMapper(UserRoleMapper.class);
/**
* 直接使用参数作为值
* @param user
* @param myRoleName
* @return
*/
@Mappings({
@Mapping(source = "user.id", target = "userId"), // 把user中的id绑定到目标对象的userId属性中
@Mapping(source = "user.username", target = "name"), // 把user中的username绑定到目标对象的name属性中
@Mapping(source = "myRoleName", target = "roleName") // 把role对象的roleName属性值绑定到目标对象的roleName中
})
UserRoleDto useParameter(User user, String myRoleName);
}
测试类：
public class Test1 {
Role role = null;
User user = null;
@Before
public void before() {
role = new Role(2L, "administrator", "超级管理员");
user = new User(1L, "zhangsan", "12345", "17677778888", "[email protected]", role);
}
@Test
public void test1() {
UserRoleMapper instances = UserRoleMapper.INSTANCES;
UserRoleDto userRoleDto = instances.useParameter(user, "myUserRole");
System.out.println(userRoleDto);
}
}
6.更新对象属性
在之前的例子中UserRoleDto useParameter(User user, String myRoleName);都是通过类似上面的方法来生成一个对象。而MapStruct提供了另外一种方式来更新一个对象中的属性。@MappingTarget
public interface UserRoleMapper1 {
UserRoleMapper1 INSTANCES = Mappers.getMapper(UserRoleMapper1.class);
@Mappings({
@Mapping(source = "userId", target = "id"),
@Mapping(source = "name", target = "username"),
@Mapping(source = "roleName", target = "role.roleName")
})
void updateDto(UserRoleDto userRoleDto, @MappingTarget User user);
@Mappings({
@Mapping(source = "id", target = "userId"),
@Mapping(source = "username", target = "name"),
@Mapping(source = "role.roleName", target = "roleName")
})
void update(User user, @MappingTarget UserRoleDto userRoleDto);
}
通过@MappingTarget来指定目标类是谁（谁的属性需要被更新）。@Mapping还是用来定义属性对应规则。
以此为例说明：
@Mappings({
@Mapping(source = "id", target = "userId"),
@Mapping(source = "username", target = "name"),
@Mapping(source = "role.roleName", target = "roleName")
})
void update(User user, @MappingTarget UserRoleDto userRoleDto);
@MappingTarget标注的类UserRoleDto 为目标类，user类为源类，调用此方法，会把源类中的属性更新到目标类中。更新规则还是由@Mapping指定。
7.没有getter/setter也能赋值
对于没有getter/setter的属性也能实现赋值操作
public class Customer {
private Long id;
private String name;
//getters and setter omitted for brevity
}
public class CustomerDto {
public Long id;
public String customerName;
}
@Mapper
public interface CustomerMapper {
CustomerMapper INSTANCE = Mappers.getMapper( CustomerMapper.class );
@Mapping(source = "customerName", target = "name")
Customer toCustomer(CustomerDto customerDto);
@InheritInverseConfiguration
CustomerDto fromCustomer(Customer customer);
}
@Mapping(source = “customerName”, target = “name”)不是用来指定属性映射的，如果两个对象的属性名相同是可以省略@Mapping的。
MapStruct生成的实现类：
@Generated(
value = "org.mapstruct.ap.MappingProcessor",
date = "2019-02-14T15:41:21+0800",
comments = "version: 1.3.0.Final, compiler: javac, environment: Java 1.8.0_181 (Oracle Corporation)"
)
public class CustomerMapperImpl implements CustomerMapper {
@Override
public Customer toCustomer(CustomerDto customerDto) {
if ( customerDto == null ) {
return null;
}
Customer customer = new Customer();
customer.setName( customerDto.customerName );
customer.setId( customerDto.id );
return customer;
}
@Override
public CustomerDto toCustomerDto(Customer customer) {
if ( customer == null ) {
return null;
}
CustomerDto customerDto = new CustomerDto();
customerDto.customerName = customer.getName();
customerDto.id = customer.getId();
return customerDto;
}
}
@InheritInverseConfiguration在这里的作用就是实现customerDto.customerName = customer.getName();功能的。如果没有这个注解，toCustomerDto这个方法则不会有customerName 和name两个属性的对应关系的。
8.使用Spring依赖注入
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Customer {
private Long id;
private String name;
}
@Data
public class CustomerDto {
private Long id;
private String customerName;
}
// 这里主要是这个componentModel 属性，它的值就是当前要使用的依赖注入的环境
@Mapper(componentModel = "spring")
public interface CustomerMapper {
@Mapping(source = "name", target = "customerName")
CustomerDto toCustomerDto(Customer customer);
}
@Mapper(componentModel = “spring”)，表示把当前Mapper类纳入spring容器。可以在其它类中直接注入了：
@SpringBootApplication
@RestController
public class DemoMapstructApplication {
// 注入Mapper
@Autowired
private CustomerMapper mapper;
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DemoMapstructApplication.class, args);
}
@GetMapping("/test")
public String test() {
Customer customer = new Customer(1L, "zhangsan");
CustomerDto customerDto = mapper.toCustomerDto(customer);
return customerDto.toString();
}
}
看一下由mapstruct自动生成的类文件，会发现标记了@Component注解。
@Generated(
value = "org.mapstruct.ap.MappingProcessor",
date = "2019-02-14T15:54:17+0800",
comments = "version: 1.3.0.Final, compiler: javac, environment: Java 1.8.0_181 (Oracle Corporation)"
)
@Component
public class CustomerMapperImpl implements CustomerMapper {
@Override
public CustomerDto toCustomerDto(Customer customer) {
if ( customer == null ) {
return null;
}
CustomerDto customerDto = new CustomerDto();
customerDto.setCustomerName( customer.getName() );
customerDto.setId( customer.getId() );
return customerDto;
}
}
9.自定义类型转换
有时候，在对象转换的时候可能会出现这样一个问题，就是源对象中的类型是Boolean类型，而目标对象类型是String类型，这种情况可以通过@Mapper的uses属性来实现：
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Customer {
private Long id;
private String name;
private Boolean isDisable;
}
@Data
public class CustomerDto {
private Long id;
private String customerName;
private String disable;
}
定义转换规则的类：
public class BooleanStrFormat {
public String toStr(Boolean isDisable) {
if (isDisable) {
return "Y";
} else {
return "N";
}
}
public Boolean toBoolean(String str) {
if (str.equals("Y")) {
return true;
} else {
return false;
}
}
}
定义Mapper，@Mapper( uses = { BooleanStrFormat.class})，注意，这里的users属性用于引用之前定义的转换规则的类：
@Mapper( uses = { BooleanStrFormat.class})
public interface CustomerMapper {
CustomerMapper INSTANCES = Mappers.getMapper(CustomerMapper.class);
@Mappings({
@Mapping(source = "name", target = "customerName"),
@Mapping(source = "isDisable", target = "disable")
})
CustomerDto toCustomerDto(Customer customer);
}
这样子，Customer类中的isDisable属性的true就会转变成CustomerDto中的disable属性的yes。
MapStruct自动生成的类中的代码：
@Generated(
value = "org.mapstruct.ap.MappingProcessor",
date = "2019-02-14T16:49:18+0800",
comments = "version: 1.3.0.Final, compiler: javac, environment: Java 1.8.0_181 (Oracle Corporation)"
)
public class CustomerMapperImpl implements CustomerMapper {
// 引用 uses 中指定的类
private final BooleanStrFormat booleanStrFormat = new BooleanStrFormat();
@Override
public CustomerDto toCustomerDto(Customer customer) {
if ( customer == null ) {
return null;
}
CustomerDto customerDto = new CustomerDto();
// 转换方式的使用
customerDto.setDisable( booleanStrFormat.toStr( customer.getIsDisable() ) );
customerDto.setCustomerName( customer.getName() );
customerDto.setId( customer.getId() );
return customerDto;
}
}
要注意的是，如果使用了例如像spring这样的环境，Mapper引入uses类实例的方式将是自动注入，那么这个类也应该纳入Spring容器：
CustomerMapper.java指定使用spring
@Mapper(componentModel = "spring", uses = { BooleanStrFormat.class})
public interface CustomerMapper {
CustomerMapper INSTANCES = Mappers.getMapper(CustomerMapper.class);
@Mappings({
@Mapping(source = "name", target = "customerName"),
@Mapping(source = "isDisable", target = "disable")
})
CustomerDto toCustomerDto(Customer customer);
}
转换类要加入Spring容器：
@Component
public class BooleanStrFormat {
public String toStr(Boolean isDisable) {
if (isDisable) {
return "Y";
} else {
return "N";
}
}
public Boolean toBoolean(String str) {
if (str.equals("Y")) {
return true;
} else {
return false;
}
}
}
MapStruct自动生成的类：
@Generated(
value = "org.mapstruct.ap.MappingProcessor",
date = "2019-02-14T16:55:35+0800",
comments = "version: 1.3.0.Final, compiler: javac, environment: Java 1.8.0_181 (Oracle Corporation)"
)
@Component
public class CustomerMapperImpl implements CustomerMapper {
// 使用自动注入的方式引入
@Autowired
private BooleanStrFormat booleanStrFormat;
@Override
public CustomerDto toCustomerDto(Customer customer) {
if ( customer == null ) {
return null;
}
CustomerDto customerDto = new CustomerDto();
customerDto.setDisable( booleanStrFormat.toStr( customer.getIsDisable() ) );
customerDto.setCustomerName( customer.getName() );
customerDto.setId( customer.getId() );
return customerDto;
}
}