今天 1024，为了不 996，Lombok 用起来以及避坑指南

女爷i 2022-12-18 00:45 44阅读 0赞

# Lombok简介、使用、工作原理、优缺点 #

Lombok 项目是一个 Java 库，它会自动插入编辑器和构建工具中，Lombok 提供了一组有用的注解，用来消除 Java 类中的大量样板代码。

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### 文章目录 ###

*  Lombok简介、使用、工作原理、优缺点
 *  简介
 *  使用
 *   *  添加maven依赖
     *  安装插件(可选)
     *  示例
     *  全部注解
     *  综合实例
     *   *  综合实例一
         *  综合实例二
         *  综合实例三
 *  Lombok的优缺点
 *   *  解决编译时出错问题
 *  避坑指南
 *  参考
 *  Lombok工作原理

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# 简介 #

**官方介绍**

> Project Lombok is a java library that automatically plugs into your editor and build tools, spicing up your java. Never write another getter or equals method again, with one annotation your class has a fully featured builder, automate your logging variables, and much more.

翻译之后就是：

Lombok 项目是一个 Java 库，它会自动插入您的编辑器和构建工具中，简化您的 Java 。 不需要再写另一个 getter、setter、toString 或 equals 方法，带有一个注释的您的类有一个功能全面的生成器，可以自动化您的日志记录变量，以及更多其他功能

[官网链接][Link 1]

# 使用 #

## 添加maven依赖 ##

<dependency>
      <groupId>org.projectlombok</groupId>
      <artifactId>lombok</artifactId>
      <version>1.18.16</version>
      <scope>provided</scope>
    </dependency>

**注意：** 在这里 `scope` 要设置为 `provided`, 防止依赖传递给其他项目

## 安装插件(可选) ##

在开发过程中，一般还需要配合插件使用，在 IDEA 中需要安装 `Lombok` 插件即可

为什么要安装插件？

首先在不安装插件的情况下，代码是可以正常的编译和运行的。如果不安装插件，IDEA 不会自动提示 Lombok 在编译时才会生成的一些样板方法，同样 IDEA 在校验语法正确性的时候也会提示有问题，会有大面积报红的代码

## 示例 ##

下面举两个栗子，看看使用 lombok 和不使用的区别

创建一个用户类

**不使用 Lombok**

public class User { 
      private Integer id;
      private Integer age;
      private String realName;
    
      public User() { 
      }
    
      @Override
      public boolean equals(Object o) { 
        if (this == o) { 
          return true;
        }
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) { 
          return false;
        }
    
        User user = (User) o;
    
        if (!Objects.equals(id, user.id)) { 
          return false;
        }
        if (!Objects.equals(age, user.age)) { 
          return false;
        }
        return Objects.equals(realName, user.realName);
      }
    
      @Override
      public int hashCode() { 
        int result = id != null ? id.hashCode() : 0;
        result = 31 * result + (age != null ? age.hashCode() : 0);
        result = 31 * result + (realName != null ? realName.hashCode() : 0);
        return result;
      }
    
      @Override
      public String toString() { 
        return "User{" +
            "id=" + id +
            ", age=" + age +
            ", realName='" + realName + '\'' +
            '}';
      }
    
      public Integer getId() { 
        return id;
      }
    
      public void setId(Integer id) { 
        this.id = id;
      }
    
      public Integer getAge() { 
        return age;
      }
    
      public void setAge(Integer age) { 
        this.age = age;
      }
    
      public String getRealName() { 
        return realName;
      }
    
      public void setRealName(String realName) { 
        this.realName = realName;
      }
    }

**使用Lombok**

@Data
    public class User { 
      private Integer id;
      private String username;
      private Integer age;
    }

使用 `@Data` 注解会在编译的时候自动生成以下模板代码:

*  toString
 *  equals
 *  hashCode
 *  getter 不会对 final 属性生成
 *  setter 不会对 final 属性生成
 *  必要参数的构造器

关于什么是必要参数下面会举例说明

## 全部注解 ##

上面已经简单看了一下 `@Data` 注解，下面看下所有的可以用的注解

*  **@NonNull** 注解在字段和构造器的参数上。注解在字段上，则在 setter, constructor 方法中加入判空，注意这里需要配合 @Setter、@RequiredArgsConstructor、@AllArgsConstructor 使用；注解在构造器方法参数上，则在构造的时候加入判空
 *  **@Cleanup** 注解在本地变量上。负责清理资源，当方法直接结束时，会调用 close 方法
 *  **@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，同时可以指定生成的 setter 方法的访问级别
 *  **@Getter** 使用方法同 @Setter，区别在于生成的是 getter 方法
 *  **@ToString** 注解在类上。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。
 *  **@Value** 注解在类和属性上。如果注解在类上在类实例创建后不可修改，即不会生成 setter 方法，这个会导致 `@Setter` 不起作用
 *  **@Builder** 注解在类上，生成构造器
 *  **@SneakyThrows**
 *  **@Synchronized** 注解在方法上，生成同步方法
 *  **@With**
 *  日志相关: 注解在类，生成 log 常量，类似 private static final xxx log
    
     *  **@Log** java.util.logging.Logger
     *  **@CommonsLog** org.apache.commons.logging.Log
     *  **@Flogger** com.google.common.flogger.FluentLogger
     *  **@JBossLog** org.jboss.logging.Logger
     *  **@Log4j** org.apache.log4j.Logger
     *  **@Log4j2** org.apache.logging.log4j.Logger
     *  **@Slf4j** org.slf4j.Logger
     *  **@XSlf4j** org.slf4j.ext.XLogger

关于所有的注解可以查看 https://projectlombok.org/features/all

## 综合实例 ##

### 综合实例一 ###

import lombok.AccessLevel;
    import lombok.AllArgsConstructor;
    import lombok.Builder;
    import lombok.EqualsAndHashCode;
    import lombok.Getter;
    import lombok.NonNull;
    import lombok.RequiredArgsConstructor;
    import lombok.Setter;
    import lombok.ToString;
    
    @Getter                     // 生成 getter
    @AllArgsConstructor         // 生成所有的参数
    @RequiredArgsConstructor    // 生成必要参数的构造器
    @ToString           // 生成 toString
    @EqualsAndHashCode  // 生成 equals 和 hashCode
    @Builder            // 生成一个 builder
    public class UserLombok { 
    
      // 创建 setter 并且校验 id 不能为空
      @Setter
      @NonNull
      private Integer id;
    
      // 创建 setter 且生成方法的访问级别为 PROTECTED
      @Setter(AccessLevel.PROTECTED)
      private Integer age;
    
      // 创建 setter 不校验是否为空
      @Setter
      private String realName;
    
      // 构造器，校验 id 不能为空
      public UserLombok(@NonNull Integer id, Integer age) { 
        this.id = id;
        this.age = age;
      }
    
      /** * 自定义 realName 的 setter 方法，这个优先高于 Lombok * @param realName 真实姓名 */
      public void setRealName(String realName) { 
        this.realName = "realName：" + realName;
      }
    }

具体生成的类为

import lombok.NonNull;
    
    public class UserLombok { 
      @NonNull
      private Integer id;
      private Integer age;
      private String realName;
    
      public UserLombok(@NonNull Integer id, Integer age) { 
        if (id == null) { 
          throw new NullPointerException("id is marked non-null but is null");
        } else { 
          this.id = id;
          this.age = age;
        }
      }
    
      public void setRealName(String realName) { 
        this.realName = "realName：" + realName;
      }
    
      public static UserLombok.UserLombokBuilder builder() { 
        return new UserLombok.UserLombokBuilder();
      }
    
      @NonNull
      public Integer getId() { 
        return this.id;
      }
    
      public Integer getAge() { 
        return this.age;
      }
    
      public String getRealName() { 
        return this.realName;
      }
    
      public UserLombok(@NonNull Integer id, Integer age, String realName) { 
        if (id == null) { 
          throw new NullPointerException("id is marked non-null but is null");
        } else { 
          this.id = id;
          this.age = age;
          this.realName = realName;
        }
      }
    
      public UserLombok(@NonNull Integer id) { 
        if (id == null) { 
          throw new NullPointerException("id is marked non-null but is null");
        } else { 
          this.id = id;
        }
      }
    
      public String toString() { 
        return "UserLombok(id=" + this.getId() + ", age=" + this.getAge() + ", realName=" + this.getRealName() + ")";
      }
    
      public boolean equals(Object o) { 
        if (o == this) { 
          return true;
        } else if (!(o instanceof UserLombok)) { 
          return false;
        } else { 
          UserLombok other = (UserLombok)o;
          if (!other.canEqual(this)) { 
            return false;
          } else { 
            label47: { 
              Object this$id = this.getId();
              Object other$id = other.getId();
              if (this$id == null) { 
                if (other$id == null) { 
                  break label47;
                }
              } else if (this$id.equals(other$id)) { 
                break label47;
              }
    
              return false;
            }
    
            Object this$age = this.getAge();
            Object other$age = other.getAge();
            if (this$age == null) { 
              if (other$age != null) { 
                return false;
              }
            } else if (!this$age.equals(other$age)) { 
              return false;
            }
    
            Object this$realName = this.getRealName();
            Object other$realName = other.getRealName();
            if (this$realName == null) { 
              if (other$realName != null) { 
                return false;
              }
            } else if (!this$realName.equals(other$realName)) { 
              return false;
            }
    
            return true;
          }
        }
      }
    
      protected boolean canEqual(Object other) { 
        return other instanceof UserLombok;
      }
    
      public int hashCode() { 
        int PRIME = true;
        int result = 1;
        Object $id = this.getId();
        int result = result * 59 + ($id == null ? 43 : $id.hashCode());
        Object $age = this.getAge();
        result = result * 59 + ($age == null ? 43 : $age.hashCode());
        Object $realName = this.getRealName();
        result = result * 59 + ($realName == null ? 43 : $realName.hashCode());
        return result;
      }
    
      public void setId(@NonNull Integer id) { 
        if (id == null) { 
          throw new NullPointerException("id is marked non-null but is null");
        } else { 
          this.id = id;
        }
      }
    
      protected void setAge(Integer age) { 
        this.age = age;
      }
    
      public static class UserLombokBuilder { 
        private Integer id;
        private Integer age;
        private String realName;
    
        UserLombokBuilder() { 
        }
    
        public UserLombok.UserLombokBuilder id(@NonNull Integer id) { 
          if (id == null) { 
            throw new NullPointerException("id is marked non-null but is null");
          } else { 
            this.id = id;
            return this;
          }
        }
    
        public UserLombok.UserLombokBuilder age(Integer age) { 
          this.age = age;
          return this;
        }
    
        public UserLombok.UserLombokBuilder realName(String realName) { 
          this.realName = realName;
          return this;
        }
    
        public UserLombok build() { 
          return new UserLombok(this.id, this.age, this.realName);
        }
    
        public String toString() { 
          return "UserLombok.UserLombokBuilder(id=" + this.id + ", age=" + this.age + ", realName=" + this.realName + ")";
        }
      }
    }

### 综合实例二 ###

@Value
    public class UserLombok { 
    
      @NonNull
      private Integer id;
    
      // 这里的 setter 不会生成，所有没用，这里反面示例
      @Setter(AccessLevel.PROTECTED)
      private Integer age;
    
      private String realName;
    
    }

`@Value` 是 `ToString、EqualsAndHashCode、AllArgsConstructor、Getter` 的组合注解

生成的代码

import lombok.NonNull;
    
    public final class UserLombok { 
      @NonNull
      private final Integer id;
      private final Integer age;
      private final String realName;
    
      public UserLombok(@NonNull Integer id, Integer age, String realName) { 
        if (id == null) { 
          throw new NullPointerException("id is marked non-null but is null");
        } else { 
          this.id = id;
          this.age = age;
          this.realName = realName;
        }
      }
    
      @NonNull
      public Integer getId() { 
        return this.id;
      }
    
      public Integer getAge() { 
        return this.age;
      }
    
      public String getRealName() { 
        return this.realName;
      }
    
      public boolean equals(Object o) { 
        if (o == this) { 
          return true;
        } else if (!(o instanceof UserLombok)) { 
          return false;
        } else { 
          UserLombok other;
          label44: { 
            other = (UserLombok)o;
            Object this$id = this.getId();
            Object other$id = other.getId();
            if (this$id == null) { 
              if (other$id == null) { 
                break label44;
              }
            } else if (this$id.equals(other$id)) { 
              break label44;
            }
    
            return false;
          }
    
          Object this$age = this.getAge();
          Object other$age = other.getAge();
          if (this$age == null) { 
            if (other$age != null) { 
              return false;
            }
          } else if (!this$age.equals(other$age)) { 
            return false;
          }
    
          Object this$realName = this.getRealName();
          Object other$realName = other.getRealName();
          if (this$realName == null) { 
            if (other$realName != null) { 
              return false;
            }
          } else if (!this$realName.equals(other$realName)) { 
            return false;
          }
    
          return true;
        }
      }
    
      public int hashCode() { 
        int PRIME = true;
        int result = 1;
        Object $id = this.getId();
        int result = result * 59 + ($id == null ? 43 : $id.hashCode());
        Object $age = this.getAge();
        result = result * 59 + ($age == null ? 43 : $age.hashCode());
        Object $realName = this.getRealName();
        result = result * 59 + ($realName == null ? 43 : $realName.hashCode());
        return result;
      }
    
      public String toString() { 
        return "UserLombok(id=" + this.getId() + ", age=" + this.getAge() + ", realName=" + this.getRealName() + ")";
      }
    }

### 综合实例三 ###

日志使用

import lombok.extern.java.Log;
    
    @Log
    public class LogLombok { 
    
      public void log() { 
        log.info("打个日志");
      }
    }

生成后代码

import java.util.logging.Logger;
    
    public class LogLombok { 
      private static final Logger log = Logger.getLogger(LogLombok.class.getName());
    
      public LogLombok() { 
      }
    
      public void log() { 
        log.info("打个日志");
      }
    }

通过上面的示例，我们可以看出 Lombok 可以大大简化我们的代码

# Lombok的优缺点 #

**优点：**

1.  提高开发效率，自动生成getter/setter、toString、builder 等，尤其是类不断改变过程中，如果使用 IDEA 自动生成的代码，我们则需要不停的删除、重新生成，使用 Lombok 则自动帮助我们完成
2.  让代码变得简洁，不用过多的去关注相应的模板方法，其中 getter/setter、toString、builder 均为模板代码，写着难受，不写还不行，而且在 java 14 已经开始计划支持 `record`, 也在帮我们从原生方面解决这种模板代码
3.  属性做修改时，也简化了维护为这些属性所生成的getter/setter方法等

**缺点：**

1.  不同开发人员同时开发同一个使用 Lombok 项目、需要安装 Lombok 插件
2.  不利于重构属性名称，对应的 setter、getter、builder, IDEA 无法帮助自动重构
3.  有可能降低了源代码的可读性和完整性，降低了阅读源代码的舒适度，谁会去阅读模板代码呢

## 解决编译时出错问题 ##

编译时出错，可能是没有启用注解处理器。`Build, Execution, Deployment > Annotation Processors > Enable annotation processing`。设置完成之后程序正常运行。

# 避坑指南 #

*  尽量不要使用 `@Data` 注解, 这个注解太全了，不利于维护，除非你知道你在干什么
 *  Java 默认机制如果有其他构造器，则不会生成无参构造器，在使用 `@AllArgsConstructor` 注解时，记得加上 `@NoArgsConstructor`
 *  如果类定义还在变化阶段，不建议使用 `@AllArgsConstructor` 注解
 *  `@Setter`、`@Getter` 注解如果需要可以缩小使用范围
 *  `@ToString` 注解默认不会生成父类的信息，如果需要生成需要 `@ToString(callSuper = true)`
 *  `@RequiredArgsConstructor` 和 `@NoArgsConstructor` 尽量不要一起使用，无参构造器无法处理 `@NonNull`，但在序列化/反序列化的还是需要提供无参的
 *  当团队决定不再使用 Lombok 的时候，可以使用 Lombok 插件的 Delombok 一键去除，在 `Refactor > Delombok` 中

**再次注意**\- `@AllArgsConstructor` 尽量不要使用

# 参考 #

*  https://projectlombok.org
 *  https://github.com/rzwitserloot/lombok

# Lombok工作原理 #

> 工作原理来自网上资料

在Lombok使用的过程中，只需要添加相应的注解，无需再为此写任何代码。自动生成的代码到底是如何产生的呢？

核心之处就是对于注解的解析上。JDK5引入了注解的同时，也提供了两种解析方式。

*  运行时解析

运行时能够解析的注解，必须将@Retention设置为RUNTIME，这样就可以通过反射拿到该注解。java.lang.reflect反射包中提供了一个接口AnnotatedElement，该接口定义了获取注解信息的几个方法，Class、Constructor、Field、Method、Package等都实现了该接口，对反射熟悉的朋友应该都会很熟悉这种解析方式。

*  编译时解析

编译时解析有两种机制，分别简单描述下：

1）Annotation Processing Tool

apt自JDK5产生，JDK7已标记为过期，不推荐使用，JDK8中已彻底删除，自JDK6开始，可以使用Pluggable Annotation Processing API来替换它，apt被替换主要有2点原因：

*  api都在com.sun.mirror非标准包下
 *  没有集成到javac中，需要额外运行

2）Pluggable Annotation Processing API

[JSR 269][]自JDK6加入，作为apt的替代方案，它解决了apt的两个问题，javac在执行的时候会调用实现了该API的程序，这样我们就可以对编译器做一些增强，javac执行的过程如下：

Lombok本质上就是一个实现了“[JSR 269 API][]”的程序。在使用javac的过程中，它产生作用的具体流程如下：

1.  javac对源代码进行分析，生成了一棵抽象语法树（AST）
2.  运行过程中调用实现了“JSR 269 API”的Lombok程序
3.  此时Lombok就对第一步骤得到的AST进行处理，找到@Data注解所在类对应的语法树（AST），然后修改该语法树（AST），增加getter和setter方法定义的相应树节点
4.  javac使用修改后的抽象语法树（AST）生成字节码文件，即给class增加新的节点（代码块）

通过读Lombok源码，发现对应注解的实现都在HandleXXX中，比如@Getter注解的实现在HandleGetter.handle()。还有一些其它类库使用这种方式实现，比如[Google Auto][]、[Dagger][]等等。

![红色图片][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3p5bmRldg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

[Link 1]: https://www.projectlombok.org/
[JSR 269]: https://jcp.org/en/jsr/detail?id=269
[JSR 269 API]: https://www.jcp.org/en/jsr/detail?id=269
[Google Auto]: https://github.com/google/auto
[Dagger]: http://square.github.io/dagger/
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3p5bmRldg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221122/4f37938416ee4e4bbdabd8c781693945.png