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聽說用 Lombok 可以早點下班？

文章來源：https://mp.weixin.qq.com/s/IftmDK2bAT3bOqAoLEZkoQ

聽說隔壁用 Lombok 的六點就下班了，我也想六點下班！

好的，那麼這篇文章就介紹下什麼是 Lombok，Lombok 做了什麼以及 Lombok 是怎麼做的？

在介紹之前，先通過是否使用 Lombok 的效果來看下對比，首先來看下沒有 Lombok 之前，我們的一個簡單的 Java 對象（POJO）是長什麼樣子的：

哦，我的天啊，居然 60 行，好長啊！那我們接下來使用的 Lombok 來試下：

什麼，只使用了 @Data 註解就可以實現之前 60 行的相同功能，代碼長度整整縮小了 3 倍，這麼神奇的嘛？那麼讓我們走進 Lombok 吧！

什麼是 Lombok？

下面是 Lombok 官網的簡介：

Lombok 簡介

簡而言之就是 Lombok 是一個很方便的插件，本質是個 Java 庫，使用它通過相關注解就可以不用再編寫冗長的 getter 或者 equals 等方法了。

接下來講下 Lombok 實現的原理，這樣就知道為什麼要這樣使用 Lombok 的註解了。

Lombok 實現原理

要講 Lombok 的實現原理，在此之前就需要來說下註解的兩種解析方式：運行時註解和編譯時註解。

首先來看下運行時解析，比如 Spring 配置的 AOP 切面這些註解都是在程序運行的時候通過反射來獲取的註解值，但是隻有在程序運行時才能獲取到這些註解值，導致運行時代碼效率很低，並且如果想在編譯階段利用這些註解來進行檢查，比如對用戶的不合理代碼作出錯誤報告，反射的方法就行不通了。

這就引出了第二種在編譯時解析，Lombok 工具就是運行在編譯時解析的。

那如何把註解與 Java 編譯器結合使用呢？Java 也提供了兩種解決方案：

第一種方案是註解處理器（Annotation Processing Tool）

，它最早是在 JDK 1.5 與註解（Annotation） 一起引入的，它是一個命令行工具，能夠提供構建時基於源代碼對程序結構的讀取功能，能夠通過運行註解處理器來生成新的中間文件，進而影響編譯過程，不過它在 JDK 1.8 中被移除了，取而代之的是 JSR 269 插入式註解處理器（Pluggable Annotation Processing API），它是實現了 JSR 269 的機制，作為註解處理器的替代方案。

我們通過一個流程圖來進一步說明註解處理器的工作原理：

首先寫完代碼後會調用 javac 編譯，在編譯後會生成抽象語法樹（AST），之後會調用插入式註解處理器處理，上面說了插入式註解處理器會修改語法樹，生成一些額外的代碼，經過處理器的處理語法樹會有變動，有變動之後，會再次到生成抽象語法樹的處理環節，將變動後的代碼再次生成抽象語法樹，接著再通過註解處理器，如果這次語法樹沒有被修改，那麼就會生成響應的字節碼，變成 class 文件，以上就是整個註解處理器在整個 javac 編譯源代碼生成 class 文件中起到的作用。

在簡單瞭解了 Lombok 實現原理後，讓我們看下 Lombok 有哪些常見的註解：

Lombok 註解

下面是整理的常用的 Lombok 註解思維導圖：

Lombok 註解

右側上方的 @Getter、@Setter、@ToString、@EqualsAndHashCode 這幾個名字大家都不陌生，無非就是幫我們生成對應的方法，這四個註解的總和也就是剛開始用的註解 @Data，這些註解都歸結為常見方法的註解。

右側下方的 @AllArgsConstructor、@RequiredArgsConstructor、@NoArgsConstructor分別為全參構造函數、必須參數構造函數、無參構造函數，它們通常為構造方法的註解。

左側的 @NonNull 會自動生成空值校驗；@CleanUp 會自動調用變量的 close 方法釋放資源；@Builder 會自動生成構造者模式，方便對屬性 set/get 操作；@Synchronized 會自動生成同步鎖；@SneakyThrows 會自動生成 try/catch 捕捉異常；@Slf4j是日誌相關的，會自動為類添加日誌支持。

以上就是 Lombok 為我們提供的比較常用的註解。

Lombok 使用

首先需要安裝 Lombok 插件，我在這裡是以 IDEA 2019.3.1 版本來演示的：

安裝 Lombok 插件

點擊 File->Settings->Plugins，搜索 Lombok，然後點擊安裝 Lombok 插件：

在安裝完插件後重啟 IDEA，到此 Lombok 插件就安裝完成了，接下來就要進行實踐演示了：

Lombok 常用註解演示

首先在 pom 文件中引入依賴：

<code><dependencies>
    <dependency>
        <groupid>org.projectlombok/<groupid>
        <artifactid>lombok/<artifactid>
        <version>1.18.12/<version>
        <scope>provided/<scope>
    /<dependency>
/<dependencies>/<code>

其中 <scope>provided/<scope> 表示 jar 包是運行在編譯時的，當程序編譯成 class 源代碼後，這個 jar 包就不會在源代碼層面有所體現。

接下來演示 Lombok 註解使用方式，並通過查看編譯後 class 文件，理解其工作原理，在這裡以 @Getter 註解為例：

首先創建一個 GetterDemo 類，其中有 name 和 age 兩個字段。

<code>package com.wupx.lombok;

import lombok.AccessLevel;
import lombok.Getter;
import lombok.NonNull;

public class GetterDemo {

    @Getter(value = AccessLevel.PRIVATE, onMethod_ = {@NonNull})
    private String age;

    @Getter(lazy = true) 

    private final String name = "wupx";
}/<code>

我們在變量 age 上加上註解 @Getter，並且加上了參數來設置訪問級別，通過 onMethod_ 參數可以為我們在生成的 getAge 方法添加上其他註解，比如 @NonNull；在 name 上加上 @Getter 註解，並加上 lazy 參數並設為 true，表示開啟懶加載。

接下來編譯下，編譯的 class 源代碼如下：

<code>package com.wupx.lombok;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;
import lombok.NonNull;

public class GetterDemo {
    private String age;
    private final AtomicReference<object> name = new AtomicReference();

    public GetterDemo() {
    }

    @NonNull
    private String getAge() {
        return this.age;
    }

    public String getName() {
        Object value = this.name.get();
        if (value == null) {
            synchronized(this.name) {
                value = this.name.get();
                if (value == null) {
                    String actualValue = "wupx";
                    value = "wupx" == null ? this.name : "wupx";
                    this.name.set(value);
                }
            }
        }

        return (String)((String)(value == this.name ? null : value));
    }
}/<object>/<code>

可以發現生成後的源代碼文件中，getAge 方法訪問修飾符為 private，並且方法上有一個 @NonNull 的註解；getName 方法沒有剛開始就初始化一個字符串，而是隻有調用該方法的時候判斷該字段是否為空，若為空，則初始化一個字符串並返回，這樣就可以為開銷大的初始化操作做一個懶加載，只有當使用的時候才會主動加載這個字段。

其他的註解方法大家可以自己去實踐操作下。