【开发实用】还在用BeanUtils？不如试试MapStruct

1. 什么是MapStruct

MapStruct是一个Java注解处理器，它可以简化Java bean之间的转换。它使用基于生成器的方法创建类型安全的映射代码，这些代码在编译时生成，并且比反射更快、更可靠。使用MapStruct可以避免手动编写大量重复的转换代码，从而提高生产力和代码质量。

MapStruct通过使用注解，在源代码中指定映射规则，MapStruct可以自动生成转换器代码。MapStruct支持各种转换场景，包括简单类型、集合、继承、日期、枚举、嵌套映射等等。同时，它还能够与Spring和CDI等IoC容器无缝集成，方便地将MapStruct转换器注入到应用程序中。

MapStruct的官网：MapStruct – Java bean mappings, the easy way!

在开发中比较常用的用来实现JavaBean之间的转换应该就是org.springframework.beans.BeanUtils，它俩有以下区别：

1. 编译时生成代码 vs 运行时反射：MapStruct生成的映射代码是在编译时生成的，而BeanUtils则是在运行时使用反射机制实现转换。
2. 性能和可扩展性：由于MapStruct生成的代码是类型安全的，因此可以比使用反射更加高效和可靠。同时，MapStruct还能够自定义转换逻辑并支持扩展，使得它更加灵活和可扩展。
3. 集成方式：MapStruct可以无缝集成到Spring中，也可以与其他IoC容器结合使用；而BeanUtils是Spring框架自带的工具类。
4. 映射规则的定义方式：MapStruct使用基于注解的方式在源代码中定义映射规则，而BeanUtils则需要手动编写复杂的转换方法。

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2. 为什么使用MapStruct

在一些高并发的场景，性能是开发者十分重视的，BeanUtils虽然也可以方便地完成JavaBean之间的转换，但是由于其底层是基于反射实现的，在高并发场景下难免会出现大规模的数据处理和转换操作，这时候还是用BeanUtils会导致接口响应速度有所下降。

这时候，最最最高效的方法就是手动get/set，但是这种需要反复写大量重复的转换代码，并且这些代码难以被反复利用，于是就考虑使用MapStruct。

MapStruct是一种基于注解的代码生成器，它通过生成优化的映射代码来实现高性能的Bean映射。与BeanUtils相比，MapStruct在生成的映射代码中使用了更少的反射调用，并且在类型转换时可以直接使用Javac编译器已经提供的类型转换逻辑，从而避免了额外的性能开销。此外，由于MapStruct是基于注解的，它还可以提供更好的类型检查和编译时错误提示。

以下是当前比较常用的JavaBean之间转化的工具的性能对比：

可见，随着转化次数的增加只有MapStruct的性能最接近get/set的效率。

因此，在高并发场景下，使用MapStruct可以更有效地利用系统资源，提高系统的吞吐量和响应速度。

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3. 如何使用MapStruct

接下来用一个案例来说说如何使用MapStruct，更多详细的用法可以查看官方文档。

温馨提示：在生成get/set方法的时候，最好不要用lombok，不然有可能会出现一些奇奇怪怪的问题

先引入依赖：

<dependency>
    <groupId>org.mapstructgroupId>
    <artifactId>mapstructartifactId>
dependency>

<dependency>
    <groupId>org.mapstructgroupId>
    <artifactId>mapstruct-processorartifactId>
dependency>

Student类：

public class Student {
    private String sId;
    private String sName;
    private String sSex;

    public String getsId() {
        return sId;
    }

    public void setsId(String sId) {
        this.sId = sId;
    }

    public String getsName() {
        return sName;
    }

    public void setsName(String sName) {
        this.sName = sName;
    }

    public String getsSex() {
        return sSex;
    }

    public void setsSex(String sSex) {
        this.sSex = sSex;
    }
}

StudentVo类：

public class StudentVo {
    private String id;
    private String name;
    private String sSex;

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getsSex() {
        return sSex;
    }

    public void setsSex(String sSex) {
        this.sSex = sSex;
    }
}

现在模拟两个业务：

1. Student类 转 StudentVo类
2. StudentVo类 转 Student类

首先，需要定义一个对象接口映射的接口

/**
 * @description:对象接口映射
 * @author：lrk
 * @date: 2023/6/2
 */
@MapperConfig
public interface IMapping<SOURCE, TARGET> {
    /**
     * 映射同名属性
     * @param var1 源
     * @return     结果
     */
    @Mapping(target = "createTime", dateFormat = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss")
    TARGET sourceToTarget(SOURCE var1);

    /**
     * 映射同名属性，反向
     * @param var1 源
     * @return     结果
     */
    @InheritInverseConfiguration(name = "sourceToTarget")
    SOURCE targetToSource(TARGET var1);

    /**
     * 映射同名属性，集合形式
     * @param var1 源
     * @return     结果
     */
    @InheritConfiguration(name = "sourceToTarget")
    List<TARGET> sourceToTarget(List<SOURCE> var1);

    /**
     * 反向，映射同名属性，集合形式
     * @param var1 源
     * @return     结果
     */
    @InheritConfiguration(name = "targetToSource")
    List<SOURCE> targetToSource(List<TARGET> var1);

    /**
     * 映射同名属性，集合流形式
     * @param stream 源
     * @return       结果
     */
    List<TARGET> sourceToTarget(Stream<SOURCE> stream);

    /**
     * 反向，映射同名属性，集合流形式
     * @param stream 源
     * @return       结果
     */
    List<SOURCE> targetToSource(Stream<TARGET> stream);
}

这个接口上需要加org.mapstruct.MapperConfig的注解，表示这是一个构造器。

接下来，就需要构造一个具体类的转换配置了，需要继承IMapping接口

这里就模拟转换两个类的相互转化，其他比如List的转换可以自主实现

/**
 * @description:学生类转换配置
 * @author：lrk
 * @date: 2023/6/2
 */
@Mapper(
        // 指定依赖注入框架
        componentModel = "spring",
        unmappedTargetPolicy = ReportingPolicy.IGNORE,
        unmappedSourcePolicy = ReportingPolicy.IGNORE
)
public interface StudentMapping extends IMapping<Student, StudentVo>{

    /**
     * Student 转 StudentVo
     * @param var1 源
     * @return
     */
    @Mapping(target = "id", source = "sId")
    @Mapping(target = "name", source = "sName")
    @Override
    StudentVo sourceToTarget(Student var1);

    /**
     * StudentVo 转 Student
     * @param var1 源
     * @return
     */
    @Mapping(target = "sId", source = "id")
    @Mapping(target = "sName", source = "name")
    @Override
    Student targetToSource(StudentVo var1);
}

1. 继承接口的泛型为，指定了Student是源，StudentVo是目标。
2. 接口上需要有org.mapstruct.Mapper注解，注解里面有三个参数
   • componentModel：指定依赖注入框架，目前只支持spring与CDI
   • unmappedTargetPolicy：在映射方法的目标对象的属性未填充源值时应用的默认报告策略。
     • ERROR：任何未映射的目标属性都将导致映射代码生成失败
     • WARN：任何未映射的目标属性都将在构建时导致警告
     • IGNORE：忽略未映射的目标属性
   • unmappedSourcePolicy：同上
3. 认真观察Student与StudentVo可以看见，两个类除了成员变量sSex一样外，其余的成员变量属性均不一样，这时候可以使用org.mapstruct.Mapping注解在接口方法上
   • Mapping：当属性在目标实体中具有不同的名称时，可以通过注释指定其名称

编写测试代码

@Resource
private IMapping<Student, StudentVo> studentMapping;


@Test
public void test_mapstruct() {
    Student student = new Student();
    student.setsId("10086");
    student.setsName("张三");
    student.setsSex("男");
    StudentVo studentVo = studentMapping.sourceToTarget(student);
    log.info("Student：{} 转 StudentVo：{}", JSONUtil.toJsonStr(student), JSONUtil.toJsonStr(studentVo));
    Student student1 = studentMapping.targetToSource(studentVo);
    log.info("StudentVo：{} 转 Student：{}", JSONUtil.toJsonStr(studentVo), JSONUtil.toJsonStr(student1));

}

细心的你估计已经发现了，为什么这里可以用@Resource将IMapping注入，代码中并没有看见将其放进Spring容器呀？

别急，前面说到MapStruct的转换代码是在编译时生成的，查看编译生成的代码可以发现其中已经加入了@Component注解并实现了StudentMapping

@Component
public class StudentMappingImpl implements StudentMapping {
    public StudentMappingImpl() {
    }

    public List<StudentVo> sourceToTarget(List<Student> var1) {
        if (var1 == null) {
            return null;
        } else {
            List<StudentVo> list = new ArrayList(var1.size());
            Iterator var3 = var1.iterator();

            while(var3.hasNext()) {
                Student student = (Student)var3.next();
                list.add(this.sourceToTarget(student));
            }

            return list;
        }
    }

    public List<Student> targetToSource(List<StudentVo> var1) {
        if (var1 == null) {
            return null;
        } else {
            List<Student> list = new ArrayList(var1.size());
            Iterator var3 = var1.iterator();

            while(var3.hasNext()) {
                StudentVo studentVo = (StudentVo)var3.next();
                list.add(this.targetToSource(studentVo));
            }

            return list;
        }
    }

    public List<StudentVo> sourceToTarget(Stream<Student> stream) {
        return stream == null ? null : (List)stream.map((student) -> {
            return this.sourceToTarget(student);
        }).collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
    }

    public List<Student> targetToSource(Stream<StudentVo> stream) {
        return stream == null ? null : (List)stream.map((studentVo) -> {
            return this.targetToSource(studentVo);
        }).collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
    }

    public StudentVo sourceToTarget(Student var1) {
        if (var1 == null) {
            return null;
        } else {
            StudentVo studentVo = new StudentVo();
            studentVo.setId(var1.getsId());
            studentVo.setName(var1.getsName());
            studentVo.setsSex(var1.getsSex());
            return studentVo;
        }
    }

    public Student targetToSource(StudentVo var1) {
        if (var1 == null) {
            return null;
        } else {
            Student student = new Student();
            student.setsId(var1.getId());
            student.setsName(var1.getName());
            student.setsSex(var1.getsSex());
            return student;
        }
    }
}

这是因为前面在StudentMapping指定了依赖注入框架为Spring的原因，所以生成的代码自动将其放进容器，方便我们开发者使用。

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