你还在用BeanUtils进行对象属性拷贝？

作者：Van_Fan

在做业务的时候，为了隔离变化，我们会将DAO查询出来的DO和对前端提供的DTO隔离开来。大概90%的时候，它们的结构都是类似的；但是我们很不喜欢写很多冗长的b.setF1(a.getF1())这样的代码，于是我们需要简化对象拷贝方式。

大多时候时候使用的是Apache或Spring``BeanUtils，今天，我们来看一下一个更高效的属性拷贝方式：BeanCopier。

一、背景

1.1 对象拷贝概念

Java中，数据类型分为值类型（基本数据类型）和引用类型，值类型包括int、double、byte、boolean、char等简单数据类型，引用类型包括类、接口、数组等复杂类型。

对象拷贝分为浅拷贝(浅克隆)与深拷贝(深克隆)。

• 浅拷贝与深拷贝差异

1.2 示例前准备

• 源对象属性类UserDO.class(以下示例，源对象都用这个)

@Datapublic class UserDO {    private int id;    private String userName;    /**     * 以下两个字段用户模拟自定义转换     */    private LocalDateTime gmtBroth;    private BigDecimal balance;    public UserDO(Integer id, String userName, LocalDateTime gmtBroth, BigDecimal balance) {        this.id = id;        this.userName = userName;        this.gmtBroth = gmtBroth;        this.balance = balance;    }}

• 造数据工具类DataUtil.class

public class DataUtil {    /**     * 模拟查询出一条数据     * @return     */    public static UserDO createData() {        return new UserDO(1, "Van", LocalDateTime.now(),new BigDecimal(100L));    }    /**     * 模拟查询出多条数据     * @param num 数量     * @return     */    public static List<UserDO> createDataList(int num) {        List<UserDO> userDOS = new ArrayList<>();        for (int i = 0; i < num; i++) {            UserDO userDO = new UserDO(i+1, "Van", LocalDateTime.now(),new BigDecimal(100L));            userDOS.add(userDO);        }        return userDOS;    }}

二、对象拷贝之BeanUtils

Apache和Spring均有BeanUtils工具类， Apache的BeanUtils稳定性与效率都不行;Spring的BeanUtils比较稳定，不会因为量大了，耗时明显增加，故一般都使用Spring的BeanUtils。

2.1 源码解读

Spring中的BeanUtils，其中实现的方式很简单，就是对两个对象中相同名字的属性进行简单get/set，仅检查属性的可访问性。

BeanUtils 源码

可以看到, 成员变量赋值是基于目标对象的成员列表, 并且会跳过ignore的以及在源对象中不存在的, 所以这个方法是安全的, 不会因为两个对象之间的结构差异导致错误, 但是必须保证同名的两个成员变量类型相同。

2.2 示例

@Slf4jpublic class BeanUtilsDemo {    public static void main(String[] args) {        long start = System.currentTimeMillis();        UserDO userDO = DataUtil.createData();        log.info("拷贝前,userDO:{}", userDO);        UserDTO userDTO = new UserDTO();        BeanUtils.copyProperties(userDO,userDTO);        log.info("拷贝后,userDO:{}", userDO);    }}

• 结果

18:12:11.734 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanUtilsDemo - 拷贝前,userDO:UserDO(id=1, userName=Van, gmtBroth=2019-11-02T18:12:11.730, balance=100)18:12:11.917 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanUtilsDemo - 拷贝后,userDO:UserDO(id=1, userName=Van, gmtBroth=2019-11-02T18:12:11.730, balance=100)

三、对象拷贝之BeanCopier

BeanCopier是用于在两个bean之间进行属性拷贝的。BeanCopier支持两种方式:

1. 一种是不使用Converter的方式，仅对两个bean间属性名和类型完全相同的变量进行拷贝;
2. 另一种则引入Converter，可以对某些特定属性值进行特殊操作。

3.1 基本使用

• 依赖

<dependency>    <groupId>cglib</groupId>    <artifactId>cglib-nodep</artifactId>    <version>3.3.0</version></dependency>

**注意：**该依赖非必须，因为Spring中已经集成了cglib,博主使用的就是org.springframework.cglib.beans.BeanCopier。

3.1.1 属性名称、类型都相同

• 目标对象属性类

@Datapublic class UserDTO {    private int id;    private String userName;}

• 测试方法

/** * 属性名称、类型都相同(部分属性不拷贝) */private static void normalCopy() {// 模拟查询出数据    UserDO userDO = DataUtil.createData();    log.info("拷贝前：userDO:{}", userDO);    // 第一个参数：源对象， 第二个参数：目标对象，第三个参数：是否使用自定义转换器（下面会介绍），下同    BeanCopier b = BeanCopier.create(UserDO.class, UserDTO.class, false);    UserDTO userDTO = new UserDTO();    b.copy(userDO, userDTO, null);    log.info("拷贝后：userDTO:{}", userDTO);}

• 结果：拷贝成功

18:24:24.080 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopierDemo - 拷贝前：userDO:UserDO(id=1, userName=Van, gmtBroth=2019-11-02T18:24:24.077, balance=100)18:24:24.200 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopierDemo - 拷贝后：userDTO:UserDTO(id=1, userName=Van)

3.1.2 属性名称相同、类型不同

• 目标对象属性类

@Datapublic class UserEntity {    private Integer id;    private String userName;}

• 测试方法

/** * 属性名称相同、类型不同 */private static void sameNameDifferentType() {    // 模拟查询出数据    UserDO userDO = DataUtil.createData();    log.info("拷贝前：userDO:{}", userDO);    BeanCopier b = BeanCopier.create(UserDO.class, UserEntity.class, false);    UserEntity userEntity = new UserEntity();    b.copy(userDO, userEntity, null);    log.info("拷贝后：userEntity:{}", userEntity);}

• 结果

19:43:31.645 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopierDemo - 拷贝前：userDO:UserDO(id=1, userName=Van, gmtBroth=2019-11-02T19:43:31.642, balance=100)19:43:31.748 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopierDemo - 拷贝后：userEntity:UserEntity(id=null, userName=Van)

• 分析

通过日志可以发现：UserDO的int类型的id无法拷贝到UserEntity的Integer的id。

3.1.3 小节

BeanCopier只拷贝名称和类型都相同的属性。

即使源类型是原始类型(int, short和char等)，目标类型是其包装类型(Integer, Short和Character等)，或反之：都不会被拷贝。

3.2 自定义转换器

通过3.1.2可知，当源和目标类的属性类型不同时，不能拷贝该属性，此时我们可以通过实现Converter接口来自定义转换器

3.2.1 准备

• 目标对象属性类

@Datapublic class UserDomain {    private Integer id;    private String userName;        /**     * 以下两个字段用户模拟自定义转换     */    private String gmtBroth;    private String balance;}

3.2.2 不使用Converter

• 测试方法

/** * 类型不同,不使用Converter */public static void noConverterTest() {    // 模拟查询出数据    UserDO userDO = DataUtil.createData();    log.info("拷贝前：userDO:{}", userDO);    BeanCopier copier = BeanCopier.create(UserDO.class, UserDomain.class, false);    UserDomain userDomain = new UserDomain();    copier.copy(userDO, userDomain, null);    log.info("拷贝后：userDomain:{}", userDomain);}

• 结果

19:49:19.294 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopierDemo - 拷贝前：userDO:UserDO(id=1, userName=Van, gmtBroth=2019-11-02T19:49:19.290, balance=100)19:49:19.394 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopierDemo - 拷贝后：userDomain:UserDomain(id=null, userName=Van, gmtBroth=null, balance=null)

• 分析

通过打印日志的前后对比，属性类型不同的字段id,gmtBroth,balance未拷贝。

3.2.3 使用Converter

• 实现Converter接口来自定义属性转换

public  class UserConverter implements Converter {    /**     * 时间转换的格式     */    DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");    /**     * 自定义属性转换     * @param value 源对象属性类     * @param target 目标对象里属性对应set方法名,eg.setId     * @param context 目标对象属性类     * @return     */    @Override    public Object convert(Object value, Class target, Object context) {        if (value instanceof Integer) {            return value;        } else if (value instanceof LocalDateTime) {            LocalDateTime date = (LocalDateTime) value;            return dtf.format(date);        } else if (value instanceof BigDecimal) {            BigDecimal bd = (BigDecimal) value;            return bd.toPlainString();        }        // 更多类型转换请自定义        return value;    }}

• 测试方法

/** * 类型不同,使用Converter */public static void converterTest() {    // 模拟查询出数据    UserDO userDO = DataUtil.createData();    log.info("拷贝前：userDO:{}", userDO);    BeanCopier copier = BeanCopier.create(UserDO.class, UserDomain.class, true);    UserConverter converter = new UserConverter();    UserDomain userDomain = new UserDomain();    copier.copy(userDO, userDomain, converter);    log.info("拷贝后：userDomain:{}", userDomain);}

• 结果：全部拷贝

19:51:11.989 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopierDemo - 拷贝前：userDO:UserDO(id=1, userName=Van, gmtBroth=2019-11-02T19:51:11.985, balance=100)

3.2.4 小节

1. 一旦使用Converter，BeanCopier只使用Converter定义的规则去拷贝属性，所以在convert()方法中要考虑所有的属性。
2. 但，使用Converter会使对象拷贝速度变慢。

3.3 BeanCopier总结

1. 当源类和目标类的属性名称、类型都相同，拷贝没问题。
2. 当源对象和目标对象的属性名称相同、类型不同,那么名称相同而类型不同的属性不会被拷贝。注意，原始类型（int，short，char）和 他们的包装类型，在这里都被当成了不同类型，因此不会被拷贝。
3. 源类或目标类的setter比getter少，拷贝没问题，此时setter多余，但是不会报错。
4. 源类和目标类有相同的属性（两者的getter都存在），但是目标类的setter不存在，此时会抛出NullPointerException。

四、BeanUtils与BeanCopier速度对比

废话不多说，我这里直接演示两种工具10000条数据拷贝的耗时对比

4.1 BeanUtils

• 测试代码

private static void beanUtil() {    List<UserDO> list = DataUtil.createDataList(10000);    long start = System.currentTimeMillis();    List<UserDTO> dtoList = new ArrayList<>();    list.forEach(userDO -> {        UserDTO userDTO = new UserDTO();        BeanUtils.copyProperties(userDO,userDTO);        dtoList.add(userDTO);    });    log.info("BeanUtils cotTime: {}ms", System.currentTimeMillis() - start);}

• 结果(耗时：232ms)

20:14:24.380 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopyComparedDemo - BeanUtils cotTime: 232ms

4.2 BeanCopier

• 测试代码

private static void beanCopier() {    // 工具类生成10w条数据    List<UserDO> doList = DataUtil.createDataList(10000);    long start = System.currentTimeMillis();    List<UserDTO> dtoList = new ArrayList<>();    doList.forEach(userDO -> {        BeanCopier b = BeanCopier.create(UserDO.class, UserDTO.class, false);        UserDTO userDTO = new UserDTO();        b.copy(userDO, userDTO, null);        dtoList.add(userDTO);    });    log.info("BeanCopier costTime: {}ms", System.currentTimeMillis() - start);}

• 结果(耗时：116ms)

20:15:24.380 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopyComparedDemo - BeanCopier costTime: 116ms

4.3 缓存BeanCopier实例提升性能

BeanCopier拷贝速度快，性能瓶颈出现在创建BeanCopier实例的过程中。 所以，把创建过的BeanCopier实例放到缓存中，下次可以直接获取，提升性能。

• 测试代码

private static void beanCopierWithCache() {    List<UserDO> userDOList = DataUtil.createDataList(10000);    long start = System.currentTimeMillis();    List<UserDTO> userDTOS = new ArrayList<>();    userDOList.forEach(userDO -> {        UserDTO userDTO = new UserDTO();        copy(userDO, userDTO);        userDTOS.add(userDTO);    });    log.info("BeanCopier 加缓存后 costTime: {}ms", System.currentTimeMillis() - start);}public static void copy(Object srcObj, Object destObj) {    String key = genKey(srcObj.getClass(), destObj.getClass());    BeanCopier copier = null;    if (!BEAN_COPIERS.containsKey(key)) {        copier = BeanCopier.create(srcObj.getClass(), destObj.getClass(), false);        BEAN_COPIERS.put(key, copier);    } else {        copier = BEAN_COPIERS.get(key);    }    copier.copy(srcObj, destObj, null);}private static String genKey(Class<?> srcClazz, Class<?> destClazz) {    return srcClazz.getName() + destClazz.getName();}

• 结果(耗时：6ms)

20:32:31.405 [main] INFO cn.van.parameter.bean.copy.demo.BeanCopyComparedDemo - BeanCopier 加缓存后 costTime: 6ms

五、总结及源码

来源：掘金 链接：https://juejin.im/post/5dc2b293e51d456e65283e61