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利用注解 + 反射消除重復(fù)代碼

常見(jiàn)問(wèn)題發(fā)布者：ou3377 2021-12-14 09:01 訪問(wèn)量：222

1.1 案例場(chǎng)景

假設(shè)銀行提供了一些 API 接口，對(duì)參數(shù)的序列化有點(diǎn)特殊，不使用 JSON，而是需要我們把參數(shù)依次拼在一起構(gòu)成一個(gè)大字符串：

1）按照銀行提供的API文檔順序，將所有的參數(shù)構(gòu)成定長(zhǎng)的數(shù)據(jù)，并且拼接在一起作為一整個(gè)字符串

2）因?yàn)槊恳环N參數(shù)都有固定長(zhǎng)度，未達(dá)到長(zhǎng)度需要進(jìn)行填充處理

字符串類(lèi)型參數(shù)不滿(mǎn)長(zhǎng)度部分要以下劃線(xiàn)右填充，即字符串內(nèi)容靠左
數(shù)字類(lèi)型的參數(shù)不滿(mǎn)長(zhǎng)度部分以0左填充，即實(shí)際數(shù)字靠右
貨幣類(lèi)型的表示需要把金額向下舍入2位到分，以分為單位，作為數(shù)字類(lèi)型同樣進(jìn)行左填充
參數(shù)做MD5 操作作為簽名

1.2 初步代碼實(shí)現(xiàn)

public class BankService {

    //創(chuàng)建用戶(hù)方法
    public static String createUser(String name, String identity, String mobile, int age) throws IOException {
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        //字符串靠左，多余的地方填充_
        stringBuilder.append(String.format("%-10s", name).replace(' ', '_'));
        //字符串靠左，多余的地方填充_
        stringBuilder.append(String.format("%-18s", identity).replace(' ', '_'));
        //數(shù)字靠右，多余的地方用0填充
        stringBuilder.append(String.format("%05d", age));
        //字符串靠左，多余的地方用_填充
        stringBuilder.append(String.format("%-11s", mobile).replace(' ', '_'));
        //最后加上MD5作為簽名
        stringBuilder.append(DigestUtils.md2Hex(stringBuilder.toString()));
        return Request.Post("http://localhost:45678/reflection/bank/createUser")
                .bodyString(stringBuilder.toString(), ContentType.APPLICATION_JSON)
                .execute().returnContent().asString();
    }

    //支付方法
    public static String pay(long userId, BigDecimal amount) throws IOException {
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        //數(shù)字靠右，多余的地方用0填充
        stringBuilder.append(String.format("%020d", userId));
        //金額向下舍入2位到分，以分為單位，作為數(shù)字靠右，多余的地方用0填充
        stringBuilder.append(String.format("%010d", amount.setScale(2, RoundingMode.DOWN).multiply(new BigDecimal("100")).longValue()));
        //最后加上MD5作為簽名
        stringBuilder.append(DigestUtils.md2Hex(stringBuilder.toString()));
        return Request.Post("http://localhost:45678/reflection/bank/pay")
                .bodyString(stringBuilder.toString(), ContentType.APPLICATION_JSON)
                .execute().returnContent().asString();
    }
}

這樣做能夠基本滿(mǎn)足需求，但是存在一些問(wèn)題：

處理邏輯互相之間有重復(fù)，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)Bug
處理流程中字符串拼接、加簽和發(fā)請(qǐng)求的邏輯，在所有方法重復(fù)
實(shí)際方法的入?yún)⒌膮?shù)類(lèi)型和順序，不一定和接口要求一致，容易出錯(cuò)
代碼層面參數(shù)硬編碼，無(wú)法清晰進(jìn)行核對(duì)

1.3 使用接口和反射優(yōu)化代碼

1.3.1 實(shí)現(xiàn)定義了所有接口參數(shù)的POJO類(lèi)

@Data
public class CreateUserAPI {
    private String name;
    private String identity;
    private String mobile;
    private int age;
}

1.3.2 定義注解本身

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
@Documented
@Inherited
public @interface BankAPI {
    String desc() default "";
    String url() default "";
}


@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.FIELD)
@Documented
@Inherited
public @interface BankAPIField {
    int order() default -1;
    int length() default -1;
    String type() default "";
}

1.3.3 反射配合注解實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的接口參數(shù)組裝

private static String remoteCall(AbstractAPI api) throws IOException {
    //從BankAPI注解獲取請(qǐng)求地址
    BankAPI bankAPI = api.getClass().getAnnotation(BankAPI.class);
    bankAPI.url();
    StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
    Arrays.stream(api.getClass().getDeclaredFields()) //獲得所有字段
            .filter(field -> field.isAnnotationPresent(BankAPIField.class)) //查找標(biāo)記了注解的字段
            .sorted(Comparator.comparingInt(a -> a.getAnnotation(BankAPIField.class).order())) //根據(jù)注解中的order對(duì)字段排序
            .peek(field -> field.setAccessible(true)) //設(shè)置可以訪問(wèn)私有字段
            .forEach(field -> {
                //獲得注解
                BankAPIField bankAPIField = field.getAnnotation(BankAPIField.class);
                Object value = "";
                try {
                    //反射獲取字段值
                    value = field.get(api);
                } catch (IllegalAccessException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                //根據(jù)字段類(lèi)型以正確的填充方式格式化字符串
                switch (bankAPIField.type()) {
                    case "S": {
                        stringBuilder.append(String.format("%-" + bankAPIField.length() + "s", value.toString()).replace(' ', '_'));
                        break;
                    }
                    case "N": {
                        stringBuilder.append(String.format("%" + bankAPIField.length() + "s", value.toString()).replace(' ', '0'));
                        break;
                    }
                    case "M": {
                        if (!(value instanceof BigDecimal))
                            throw new RuntimeException(String.format("{} 的 {} 必須是BigDecimal", api, field));
                        stringBuilder.append(String.format("%0" + bankAPIField.length() + "d", ((BigDecimal) value).setScale(2, RoundingMode.DOWN).multiply(new BigDecimal("100")).longValue()));
                        break;
                    }
                    default:
                        break;
                }
            });
    //簽名邏輯
   stringBuilder.append(DigestUtils.md2Hex(stringBuilder.toString()));
    String param = stringBuilder.toString();
    long begin = System.currentTimeMillis();
    //發(fā)請(qǐng)求
    String result = Request.Post("http://localhost:45678/reflection" + bankAPI.url())
            .bodyString(param, ContentType.APPLICATION_JSON)
            .execute().returnContent().asString();
    log.info("調(diào)用銀行API {} url:{} 參數(shù):{} 耗時(shí):{}ms", bankAPI.desc(), bankAPI.url(), param, System.currentTimeMillis() - begin);
    return result;
}

通過(guò)反射來(lái)動(dòng)態(tài)獲得class的信息，并在runtime的時(shí)候完成組裝過(guò)程。

這樣做的好處是開(kāi)發(fā)的時(shí)候會(huì)方便直觀很多，然后將邏輯與細(xì)節(jié)隱藏起來(lái)，并且集中放到了一個(gè)方法當(dāng)中，減少了重復(fù)，以及維護(hù)當(dāng)中bug的出現(xiàn)。

1.3.4 在代碼中的應(yīng)用

@BankAPI(url = "/bank/createUser", desc = "創(chuàng)建用戶(hù)接口")
@Data
public class CreateUserAPI extends AbstractAPI {
    @BankAPIField(order = 1, type = "S", length = 10)
    private String name;
    @BankAPIField(order = 2, type = "S", length = 18)
    private String identity;
    @BankAPIField(order = 4, type = "S", length = 11) //注意這里的order需要按照API表格中的順序
    private String mobile;
    @BankAPIField(order = 3, type = "N", length = 5)
    private int age;
}



@BankAPI(url = "/bank/pay", desc = "支付接口")
@Data
public class PayAPI extends AbstractAPI {
    @BankAPIField(order = 1, type = "N", length = 20)
    private long userId;
    @BankAPIField(order = 2, type = "M", length = 10)
    private BigDecimal amount;
}