利用注解 + 反射消除重复代码，妙！

本是古典何须时尚 2022-09-13 05:20 24阅读 0赞

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作者：Leilei Chen  
来源：https://llchen60.com/

## 1.1 案例场景 ##

[假设银行提供了一些 API 接口，对参数的序列化有点特殊，不使用 JSON，而是需要我们把参数依次拼在一起构成一个大字符串：][API _ JSON]

[1）按照银行提供的API文档顺序，将所有的参数构成定长的数据，并且拼接在一起作为一整个字符串][API _ JSON]

[2）因为每一种参数都有固定长度，未达到长度需要进行填充处理][API _ JSON]

*  [字符串类型参数不满长度部分要以下划线右填充，即字符串内容靠左][API _ JSON]
 *  [数字类型的参数不满长度部分以0左填充，即实际数字靠右][API _ JSON]
 *  [货币类型的表示需要把金额向下舍入2位到分，以分为单位，作为数字类型同样进行左填充][API _ JSON]
 *  [参数做MD5 操作作为签名][API _ JSON]

## [1.2 初步代码实现][API _ JSON] ##

public class BankService {
    
        //创建用户方法
        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(' ', '_'));
            //数字靠右，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作为签名
            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();
            //数字靠右，多余的地方用0填充
            stringBuilder.append(String.format("%020d", userId));
            //金额向下舍入2位到分，以分为单位，作为数字靠右，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作为签名
            stringBuilder.append(DigestUtils.md2Hex(stringBuilder.toString()));
            return Request.Post("http://localhost:45678/reflection/bank/pay")
                    .bodyString(stringBuilder.toString(), ContentType.APPLICATION_JSON)
                    .execute().returnContent().asString();
        }
    }

[这样做能够基本满足需求，但是存在一些问题：][API _ JSON]

*  [处理逻辑互相之间有重复，稍有不慎就会出现Bug][API _ JSON]
 *  [处理流程中字符串拼接、加签和发请求的逻辑，在所有方法重复][API _ JSON]
 *  [实际方法的入参的参数类型和顺序，不一定和接口要求一致，容易出错][API _ JSON]
 *  [代码层面参数硬编码，无法清晰进行核对][API _ JSON]

## 1.3 使用接口和反射优化代码 ##

#### 1.3.1 实现定义了所有接口参数的POJO类 ####

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

#### 1.3.2 定义注解本身 ####

@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 反射配合注解实现动态的接口参数组装 ####

private static String remoteCall(AbstractAPI api) throws IOException {
        //从BankAPI注解获取请求地址
        BankAPI bankAPI = api.getClass().getAnnotation(BankAPI.class);
        bankAPI.url();
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        Arrays.stream(api.getClass().getDeclaredFields()) //获得所有字段
                .filter(field -> field.isAnnotationPresent(BankAPIField.class)) //查找标记了注解的字段
                .sorted(Comparator.comparingInt(a -> a.getAnnotation(BankAPIField.class).order())) //根据注解中的order对字段排序
                .peek(field -> field.setAccessible(true)) //设置可以访问私有字段
                .forEach(field -> {
                    //获得注解
                    BankAPIField bankAPIField = field.getAnnotation(BankAPIField.class);
                    Object value = "";
                    try {
                        //反射获取字段值
                        value = field.get(api);
                    } catch (IllegalAccessException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    //根据字段类型以正确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 {} 必须是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;
                    }
                });
        //签名逻辑
       stringBuilder.append(DigestUtils.md2Hex(stringBuilder.toString()));
        String param = stringBuilder.toString();
        long begin = System.currentTimeMillis();
        //发请求
        String result = Request.Post("http://localhost:45678/reflection" + bankAPI.url())
                .bodyString(param, ContentType.APPLICATION_JSON)
                .execute().returnContent().asString();
        log.info("调用银行API {} url:{} 参数:{} 耗时:{}ms", bankAPI.desc(), bankAPI.url(), param, System.currentTimeMillis() - begin);
        return result;
    }

通过反射来动态获得class的信息，并在runtime的时候完成组装过程。另外，Java 系列面试题和答案全部整理好了，微信搜索Java技术栈，在后台发送：面试，可以在线阅读。

这样做的好处是开发的时候会方便直观很多，然后将逻辑与细节隐藏起来，并且集中放到了一个方法当中，减少了重复，以及维护当中bug的出现。

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#### 1.3.4 在代码中的应用 ####

@BankAPI(url = "/bank/createUser", desc = "创建用户接口")
    @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) //注意这里的order需要按照API表格中的顺序
        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;
    }

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