语法篇之Lombok简介

一、概述

1.1简介

Lombok是一个Java库，能自动插入编辑器并构建工具，简化Java开发。通过添加注解的方式，不需要为类编写getter或eques方法，同时可以自动化日志变量。官网链接

简而言之：Lombok能以简单的注解形式来简化java代码，提高开发人员的开发效率。

1.2环境依赖

            org.projectlombok
            lombok
            1.18.18
            compile
        

1.3常用注解

• @Setter 注解在类或字段，注解在类时为所有字段生成setter方法，注解在字段上时只为该字段生成setter方法。
• @Getter 使用方法同上，区别在于生成的是getter方法。
• @ToString 注解在类，添加toString方法。
• @EqualsAndHashCode 注解在类，生成hashCode和equals方法。
• @NoArgsConstructor 注解在类，生成无参的构造方法。
• @RequiredArgsConstructor 注解在类，为类中需要特殊处理的字段生成构造方法，比如final和被@NonNull注解的字段。
• @AllArgsConstructor 注解在类，生成包含类中所有字段的构造方法。
• @Data 注解在类，生成setter/getter、equals、canEqual、hashCode、toString方法，如为final属性，则不会为该属性生成setter方法。
• @Slf4j 注解在类，生成log变量，严格意义来说是常量。private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(UserController.class);

二、注解详解和示例

2.1val和var

Lombok的val和var是两种用于简化局部变量声明的注解，它们可以根据初始化表达式自动推断变量的类型，从而避免编写冗余的类型声明。val和var的区别在于，val声明的变量是final的，不能再次赋值，而var声明的变量是非final的，可以再次赋值，但必须与初始类型一致。

// 使用val声明一个final类型的String变量
val name = "Bing";
// 使用var声明一个非final类型的Integer变量
var age = 10;
// 使用val声明一个final类型的List变量
val list = new ArrayList();
list.add("Hello");
// 使用var声明一个非final类型的Map变量
var map = new HashMap();
map.put(1, "One");

 缺点

• val和var只能用于局部变量和foreach循环中，不能用于类属性（成员变量）或方法参数。
• val和var必须有一个初始化表达式，否则会报错。例如，val x;或var y;是不合法的。
• val和var只能推断出引用类型，不能推断出基本类型。例如，val x = 10;会推断出Integer类型而不是int类型。
• val和var不能用于泛型参数或数组初始化。例如，List list = new ArrayList();或val array = {1, 2, 3};是不合法的。

2.2@NonNull

@NonNull是一个用于标识Java类中的属性、方法参数或返回值不能为null的注解。它可以帮助您编写更加健壮的代码，避免空指针异常的发生 

public void notNullExample(@NonNull String string) {
    string.length();
}
//=>相当于
public void notNullExample(String string) {
  if (string != null) {
      string.length();
  } else {
      throw new NullPointerException("null");
  }
}

 @NonNull也可以用于属性上，Lombok会在编译时自动生成非空检查代码，如果属性为null，就会抛出一个NullPointerException异常

@Data
public class User {
  @NonNull private String name;
  private Integer age;
}

 2.3@Cleanup

@Cleanup是一个用于自动管理资源，安全地调用close方法的注解。它可以帮助您避免忘记关闭文件对象，数据库资源等可能引发内存溢出的情况。它也可以使您的代码更加简洁，不需要编写冗余的try-finally语句。

@Cleanup可以用于任何局部变量声明，只需要在变量类型前加上@Cleanup注解，Lombok会在编译时自动生成非空检查和关闭资源的代码

public static void main(String[] args) {
  try {
      @Cleanup InputStream inputStream = new FileInputStream(args[0]);
  } catch (FileNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
  }
  //=>相当于
  InputStream inputStream = null;
  try {
      inputStream = new FileInputStream(args[0]);
  } catch (FileNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
  } finally {
      if (inputStream != null) {
          try {
              inputStream.close();
          } catch (IOException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
  }
}

 @Cleanup默认调用close方法来关闭资源，但是您也可以指定其他的方法名，只需要在@Cleanup后面加上括号和方法名即可

// 使用@Cleanup注解声明一个Socket对象，并指定使用shutdownInput方法来关闭资源
@Cleanup("shutdownInput") Socket socket = new Socket("somehost", 1234);

@Cleanup只能用于局部变量，不能用于类属性（成员变量）或方法参数

2.4@Getter/@Setter （常用）

@Getter和@Setter的生成的方法默认是public的，除非您显式指定一个AccessLevel，例如@Setter(AccessLevel.PROTECTED)。合法的访问级别有PUBLIC, PROTECTED, PACKAGE, 和 PRIVATE

@Setter(AccessLevel.PUBLIC)
@Getter(AccessLevel.PROTECTED)
private int id;
private String shap;

2.5@ToString（常用）

@ToString是Lombok库提供的一个注解，用于为类的对象自动生成toString()方法，从而简化代码，提高开发效率

// 使用@ToString注解声明一个Account类
@ToString
public class Account {
  private String id;
  private String name;
  // standard getters and setters
}

// 创建一个Account对象并调用toString()方法
Account account = new Account();
account.setId("12345");
account.setName("An account");
System.out.println(account.toString());

// 输出结果如下：
Account(id=12345, name=An account)

 2.6构造函数（常用）

@NoArgsConstructor

@NoArgsConstructor：这个注解用于生成一个无参的构造器。如果类中有final或非空（non-null）的字段，那么默认情况下，这个注解会导致编译错误，除非设置force=true，那么所有final或非空字段都会被初始化为0/false/null

// 使用@NoArgsConstructor注解声明一个User类
@NoArgsConstructor
public class User {
  private String name;
  private int age;
  // standard getters and setters
}

// 创建一个User对象并调用无参构造器
User user = new User();

 @RequiredArgsConstructor

@RequiredArgsConstructor：这个注解用于生成一个带有特定参数的构造器。所有未初始化的final字段和被@NonNull注解标记的字段都会作为构造器的参数

// 使用@RequiredArgsConstructor注解声明一个Student类
@RequiredArgsConstructor
public class Student {
  private final String name;
  @NonNull private int age;
  // standard getters and setters
}

// 创建一个Student对象并调用带有参数的构造器
Student student = new Student("Alice", 20);

 @AllArgsConstructor

@AllArgsConstructor：这个注解用于生成一个带有所有字段参数的构造器

// 使用@AllArgsConstructor注解声明一个Person类
@AllArgsConstructor
public class Person {
  private String name;
  private int age;
  private String gender;
  // standard getters and setters
}

// 创建一个Person对象并调用带有所有参数的构造器
Person person = new Person("Bob", 25, "male");

 2.7@Data

@Data是一个用于为类提供一系列功能的注解，包括：

• 为类的所有属性生成getter和setter方法
• 为类生成equals和hashCode方法，用于判断对象是否相等和计算哈希值
• 为类生成toString方法，用于返回对象的字符串表示
• 为类生成一个无参构造器和一个全参构造器，用于创建对象实例
• 为类生成canEqual方法，用于判断其他对象是否可以与当前对象比较

// 使用@Data注解声明一个User类
@Data
public class User {
  private String name;
  private int age;
}

// 创建一个User对象并调用相关方法
User user = new User();
user.setName("Alice");
user.setAge(20);
System.out.println(user.getName()); // Alice
System.out.println(user.getAge()); // 20
System.out.println(user.toString()); // User(name=Alice, age=20)
System.out.println(user.hashCode()); // 2129789493
User user2 = new User();
user2.setName("Alice");
user2.setAge(20);
System.out.println(user.equals(user2)); // true

 @Data注解在生成equals和hashCode方法时，会考虑当前类和父类中的所有属性。这可能会导致一些意想不到的结果，例如子类对象与父类对象相等，或者不同类型的对象相等34。为了避免这种情况，您可以使用@EqualsAndHashCode(callSuper = false)注解来覆盖@Data注解的默认行为，只考虑当前类中的属性

2.8@Value 和@Data的异同

• @Value和@Data都可以为类的所有属性生成getter方法，为类生成equals和hashCode方法，用于判断对象是否相等和计算哈希值，为类生成toString方法，用于返回对象的字符串表示，为类生成canEqual方法，用于判断其他对象是否可以与当前对象比较。
• @Value和@Data的不同之处在于，@Value会将类的所有属性声明为final和private，使得类不可变，因此只会生成一个全参构造器，用于创建对象实例，而不会生成setter方法12。而@Data则会为类的所有属性生成setter方法，并且会生成一个无参构造器和一个全参构造器。
• @Value和@Data都可以与其他注解一起使用，例如@Builder, @NoArgsConstructor, @AllArgsConstructor等，以实现更多的功能12。@Value还可以在注解后面加上括号和staticConstructor="xxx"来指定一个静态工厂方法的名称，这样生成的全参构造器就会变成私有的，而静态工厂方法就会返回一个新的对象实例 

2.9日志注解

Lombok日志注解是一种用于简化日志功能引入的注解，它可以让您在类上添加一个注解，就可以直接使用log对象来记录日志，而不需要声明和初始化日志对象。Lombok提供了多种日志注解，根据您使用的日志框架不同，您可以选择不同的注解。例如：

• @Slf4j：用于生成一个名为log的org.slf4j.Logger对象，适用于SLF4J框架。
• @Log4j：用于生成一个名为log的org.apache.log4j.Logger对象，适用于Log4j框架。
• @Log4j2：用于生成一个名为log的org.apache.logging.log4j.Logger对象，适用于Log4j 2框架。
• @CommonsLog：用于生成一个名为log的org.apache.commons.logging.Log对象，适用于Apache Commons Logging框架。
• @JBossLog：用于生成一个名为log的org.jboss.logging.Logger对象，适用于JBoss Logging框架。
• @Log：用于生成一个名为log的java.util.logging.Logger对象，适用于Java Util Logging框架。

// 使用@Log4j注解声明一个Demo类
import lombok.extern.log4j.Log4j;
@Log4j
public class Demo {
  public static void main(String[] args) {
    // 直接使用log对象记录日志
    log.info("Hello, Lombok!");
    log.error("Something went wrong!");
  }
}

// 使用@JBossLog注解声明一个Test类
import lombok.extern.jbosslog.JBossLog;
@JBossLog
public class Test {
  public void doSomething() {
    // 直接使用log对象记录日志
    log.debug("Doing something...");
    log.warn("Be careful!");
  }
}