lombok踩坑与思考
虽然接触到lombok已经有很长时间,但是大量使用lombok以减少代码编写还是在新团队编写新代码维护老代码中遇到的。
我个人并不主张使用lombok,其带来的代价足以抵消其便利,但是由于团队编码风格需要一致,用还是要继续使用下去。使用期间遇到了一些问题并进行了一番研究和思考,记录一下。
1. 一些杂七杂八的问题
这些是最初我不喜欢lombok的原因。
1.1 额外的环境配置
作为IDE插件+jar包,需要对IDE进行一系列的配置。目前在idea中配置还算简单,几年前在eclipse下也配置过,会复杂不少。
1.2 传染性
一般来说,对外打的jar包最好尽可能地减少三方包依赖,这样可以加快编译速度,也能减少版本冲突。一旦在resource包里用了lombok,别人想看源码也不得不装插件。
而这种不在对外jar包中使用lombok仅仅是约定俗成,当某一天lombok第一次被引入这个jar包时,新的感染者无法避免。
1.3 降低代码可读性
定位方法调用时,对于自动生成的代码,getter/setter还好说,找到成员变量后find usages,再根据上下文区分是哪种;equals()这种,想找就只能写段测试代码再去find usages了。
目前主流ide基本都支持自动生成getter/setter代码,和lombok注解相比不过一次键入还是一次快捷键的区别,实际减轻的工作量十分微小。
2. @EqualsAndHashCode和equals()
2.1 原理
当这个注解设置callSuper=true
时,会调用父类的equlas()方法,对应编译后class文件代码片段如下:
public boolean equals(Object o) {
if (o == this) {
return true;
} else if (!(o instanceof BaseVO)) {
return false;
} else {
BaseVO other = (BaseVO)o;
if (!other.canEqual(this)) {
return false;
} else if (!super.equals(o)) {
return false;
} else {
// 各项属性比较
}
}
}
如果一个类的父类是Object(java中默认没有继承关系的类父类都是Object),那么这里会调用Object的equals()方法,如下
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
2.2 问题
对于父类是Object且使用了@EqualsAndHashCode(callSuper = true)
注解的类,这个类由lombok生成的equals()方法只有在两个对象是同一个对象时,才会返回true,否则总为false,无论它们的属性是否相同。这个行为在大部分时间是不符合预期的,equals()失去了其意义。即使我们期望equals()是这样工作的,那么其余的属性比较代码便是累赘,会大幅度降低代码的分支覆盖率。以一个近6000行代码的业务系统举例,是否修复该问题并编写对应测试用例,可以使整体的jacoco分支覆盖率提高10%~15%。
相反地,由于这个注解在jacoco下只算一行代码,未覆盖行数倒不会太多。
2.3 解决
有几种解决方法可以参考:
- 不使用该注解。大部分pojo我们是不会调用equals进行比较的,实际用到时再重写即可。
- 去掉
callSuper = true
。如果父类是Object,推荐使用。 - 重写父类的equals()方法,确保父类不会调用或使用类似实现的Ojbect的equals()。
2.4 其他
@data
注解包含@EqualsAndHashCode
注解,由于不调用父类equals(),避免了Object.equals()的坑,但可能带来另一个坑。详见@data章节
。
3. @data
3.1 从一个坑出来掉到另一个大坑
上文提到@EqualsAndHashCode(callSuper = true) 注解的坑,那么 @data
是否可以避免呢?很不幸的是,这里也有个坑。
由于 @data
实际上就是用的 @EqualsAndHashCode
,没有调用父类的equals(),当我们需要比较父类属性时,是无法比较的。示例如下:
@Data
public class ABO {
private int a;
}
@Data
public class BBO extends ABO {
<span class="hljs-keyword">private</span> <span class="hljs-keyword">int</span> b;
<span class="hljs-function"><span class="hljs-keyword">public</span> <span class="hljs-keyword">static</span> <span class="hljs-keyword">void</span> <span class="hljs-title">main</span><span class="hljs-params">(String[] args)</span> </span>{
BBO bbo1 = <span class="hljs-keyword">new</span> BBO();
BBO bbo2 = <span class="hljs-keyword">new</span> BBO();
bbo1.setA(<span class="hljs-number">1</span>);
bbo2.setA(<span class="hljs-number">2</span>);
bbo1.setB(<span class="hljs-number">1</span>);
bbo2.setB(<span class="hljs-number">1</span>);
System.out.print(bbo1.equals(bbo2)); <span class="hljs-comment">// true</span>
}
}
很显然,两个子类忽略了父类属性比较。这并不是因为父类的属性对于子类是不可见——即使把父类private属性改成protected,结果也是一样——而是因为lombok自动生成的equals()只比较子类特有的属性。
3.2 解决方法
- 用了
@data
就不要有继承关系,类似kotlin的做法,具体探讨见下一节 - 自己重写equals(),lombok不会对显式重写的方法进行生成
- 显式使用
@EqualsAndHashCode(callSuper = true)
。lombok会以显式指定的为准。
3.3 关于@data和data
在了解了 @data
的行为后,会发现它和kotlin语言中的data修饰符有点像:都会自动生成一些方法,并且在继承上也有问题——前者一旦有继承关系就会踩坑,而后者修饰的类是final的,不允许继承。kotlin为什么要这样做,二者有没有什么联系呢?在一篇流传较广的文章(抛弃 Java 改用 Kotlin 的六个月后,我后悔了(译文))中,对于data修饰符,提到:
Kotlin 对 equals()、hashCode()、toString() 以及 copy() 有很好的实现。在实现简单的DTO 时它非常有用。但请记住,数据类带有严重的局限性。你无法扩展数据类或者将其抽象化,所以你可能不会在核心模型中使用它们。
这个限制不是 Kotlin 的错。在 equals() 没有违反 Liskov 原则的情况下,没有办法产生正确的基于值的数据。
对于Liskov(里氏替换)原则,可以简单概括为:
一个对象在其出现的任何地方,都可以用子类实例做替换,并且不会导致程序的错误。换句话说,当子类可以在任意地方替换基类且软件功能不受影响时,这种继承关系的建模才是合理的。
根据上一章的讨论,equals()的实现实际上是受业务场景影响的,无论是否使用父类的属性做比较都是有可能的。但是kotlin无法决定equals()默认的行为,不使用父类属性就会违反了这个原则,使用父类属性有可能落入调用Object.equals()的陷阱,进入了两难的境地。
kotlin的开发者回避了这个问题,不使用父类属性并且禁止继承即可。只是kotlin的使用者就会发现自己定义的data对象没法继承,不得不删掉这个关键字手写其对应的方法。
回过头来再看 @data
,它并没有避免这些坑,只是把更多的选择权交给开发者决定,是另一种做法。
4. 后记
其他lombok注解实际使用较少,整体阅读了 官方文档暂时没有发现其他问题,遇到以后继续更新。
实际上官方文档中也提到了equals()的坑。