作者：DrLauPen 链接：https://juejin.cn/post/7103135968256851976

前言

相信绝大多数的业务开发同学，日常的工作都离不开写 getter、setter 方法。要么是将下游的 RPC 结果通过getter、setter 方法进行获取组装。要么就是将自己系统内部的处理结果通过 getter、setter 方法处理成前端所需要的 VO 对象。

public UserInfoVO originalCopyItem(UserDTO userDTO){ UserInfoVO userInfoVO = new UserInfoVO(); userInfoVO.setUserName(userDTO.getName()); userInfoVO.setAge(userDTO.getAge()); userInfoVO.setBirthday(userDTO.getBirthday()); userInfoVO.setIdCard(userDTO.getIdCard()); userInfoVO.setGender(userDTO.getGender()); userInfoVO.setIsMarried(userDTO.getIsMarried()); userInfoVO.setPhoneNumber(userDTO.getPhoneNumber()); userInfoVO.setAddress(userDTO.getAddress()); return userInfoVO;}

传统的方法一般是采用硬编码，将每个对象的值都逐一设值。当然为了偷懒也会有采用一些 BeanUtil 简约代码的方式：

public UserInfoVO utilCopyItem(UserDTO userDTO){ UserInfoVO userInfoVO = new UserInfoVO(); //采用反射、内省机制实现拷贝 BeanUtils.copyProperties(userDTO, userInfoVO); return userInfoVO;}

但是，像 BeanUtils 这类通过反射、内省等实现的框架，在速度上会带来比较严重的影响。尤其是对于一些大字段、大对象而言，这个速度的缺陷就会越明显。针对速度这块我还专门进行了测试，对普通的 setter 方法、BeanUtils 的拷贝以及本次需要介绍的 mapperStruct 进行了一次对比。得到的耗时结果如下所示：(具体的运行代码请见附录)

运行次数setter方法耗时BeanUtils拷贝耗时MapperStruct拷贝耗时12921528（1）3973292（1.36）2989942（1.023）102362724（1）66402953（28.10）3348099（1.417）1002500452（1）71741323（28.69）2120820（0.848）10003187151（1）157925125（49.55）5456290（1.711）100005722147（1）300814054（52.57）5229080（0.913）10000019324227（1）244625923（12.65）12932441（0.669）

以上单位均为毫微秒。括号内的为当前组件同 Setter 比较的比值。可以看到 BeanUtils 的拷贝耗时基本为 setter 方法的十倍、二十倍以上。而 MapperStruct 方法拷贝的耗时，则与 setter 方法相近。由此可见，简单的 BeanUtils 确实会给服务的性能带来很大的压力。而 MapperStruct 拷贝则可以很好的解决这个问题。

下面我们就来介绍一下 MapperStruct 这个能够很好提升我们代码效率的工具。

使用教程

maven依赖

首先要导入 mapStruct 的 maven 依赖，这里我们选择最新的版本 1.5.0.RC1。

… 1.5.0.RC1…//mapStruct maven依赖 org.mapstruct mapstruct ${org.mapstruct.version} … //编译的组件需要配置 org.apache.maven.plugins maven-compiler-plugin 3.8.1 1.8 1.8 org.mapstruct mapstruct-processor ${org.mapstruct.version}

在引入 maven 依赖后，我们首先来定义需要转换的 DTO 及 VO 信息，主要包含的信息是名字、年龄、生日、性别等信息。

@Datapublic class UserDTO { private String name; private int age; private Date birthday; //1-男 0-女 private int gender; private String idCard; private String phoneNumber; private String address; private Boolean isMarried;}@Datapublic class UserInfoVO { private String userName; private int age; private Date birthday; //1-男 0-女 private int gender; private String idCard; private String phoneNumber; private String address; private Boolean isMarried;}

紧接着需要编写相应的mapper类，以便生成相应的编译类。

@Mapperpublic interface InfoConverter { InfoConverter INSTANT = Mappers.getMapper(InfoConverter.class); @Mappings({ @Mapping(source = “name”, target = “userName”) }) UserInfoVO convert(UserDTO userDto);}

需要注意的是，因为 DTO 中的 name 对应的其实是 VO 中的 userName。因此需要在 converter 中显式声明。在编写完对应的文件之后，需要执行 maven 的 complie 命令使得 IDE 编译生成对应的 Impl 对象。（自动生成）

到此，mapperStruct 的接入就算是完成了 。我们就可以在我们的代码中使用这个拷贝类了。

public UserInfoVO newCopyItem(UserDTO userDTO, int times) { UserInfoVO userInfoVO = new UserInfoVO(); userInfoVO = InfoConverter.INSTANT.convert(userDTO); return userInfoVO;}

怎么样，接入是不是很简单

FAQ

1、接入项目时，发现并没有生成对应的编译对象class，这个是什么原因？

答：可能的原因有如下几个：

• 忘记编写对应的 @Mapper 注解，因而没有生成
• 没有配置上述提及的插件 maven-compiler-plugin
• 没有执行 maven 的 Compile，IDE 没有进行相应编译

2、接入项目后发现，我项目内的 Lombok、@Data 注解不好使了，这怎么办呢？

由于 Lombok 本身是对 AST 进行修改实现的，但是 mapStruct 在执行的时候并不能检测到 Lombok 所做的修改，因此需要额外的引入 maven 依赖lombok-mapstruct-binding。

…… 1.5.0.RC1 0.2.0 1.18.20………… org.mapstruct mapstruct ${org.mapstruct.version} org.projectlombok lombok-mapstruct-binding ${lombok-mapstruct-binding.version} org.projectlombok lombok ${lombok.version}

更详细的，mapperStruct 在官网中还提供了一个实现 Lombok 及 mapStruct 同时并存的案例

「3、更多问题：」

欢迎查看MapStruct官网文档，里面对各种问题都有更详细的解释及解答。

实现原理

在聊到 mapstruct 的实现原理之前，我们就需要先回忆一下 JAVA 代码运行的过程。大致的执行生成的流程如下所示：

可以直观的看到，如果我们想不通过编码的方式对程序进行修改增强，可以考虑对抽象语法树进行相应的修改。而mapstruct 也正是如此做的。具体的执行逻辑如下所示：

为了实现该方法，mapstruct 基于JSR 269 实现了代码。JSR 269 是 JDK 引进的一种规范。有了它，能够在编译期处理注解，并且读取、修改和添加抽象语法树中的内容。JSR 269 使用 Annotation Processor 在编译期间处理注解，Annotation Processor 相当于编译器的一种插件，因此又称为插入式注解处理。想要实现 JSR 269，主要有以下几个步骤：

通过实现AbstractProcessor，在程序进行 compile 的时候，会对相应的 AST 进行修改。从而达到目的。

public void compile(List sourceFileObjects, List classnames, Iterable processors){ if (processors != null && processors.iterator().hasNext()) explicitAnnotationProcessingRequested = true; // as a JavaCompiler can only be used once, throw an exception if // it has been used before. if (hasBeenUsed) throw new AssertionError(“attempt to reuse JavaCompiler”); hasBeenUsed = true; // forcibly set the equivalent of -Xlint:-options, so that no further // warnings about command line options are generated from this point on options.put(XLINT_CUSTOM.text + “-” + LintCategory.OPTIONS.option, “true”); options.remove(XLINT_CUSTOM.text + LintCategory.OPTIONS.option); start_msec = now(); try { initProcessAnnotations(processors); //此处会调用到mapStruct中的processor类的方法. delegateCompiler = processAnnotations( enterTrees(stopIfError(CompileState.PARSE, parseFiles(sourceFileObjects))), classnames); delegateCompiler.compile2(); delegateCompiler.close(); elapsed_msec = delegateCompiler.elapsed_msec; } catch (Abort ex) { if (devVerbose) ex.printStackTrace(System.err); } finally { if (procEnvImpl != null) procEnvImpl.close(); }}

关键代码，在mapstruct-processor包中，有个对应的类MappingProcessor继承了 AbstractProcessor，并实现其 process 方法。通过对 AST 进行相应的代码增强，从而实现对最终编译的对象进行修改的方法。

@SupportedAnnotationTypes({“org.mapstruct.Mapper”})@SupportedOptions({“mapstruct.suppressGeneratorTimestamp”, “mapstruct.suppressGeneratorVersionInfoComment”, “mapstruct.unmappedTargetPolicy”, “mapstruct.unmappedSourcePolicy”, “mapstruct.defaultComponentModel”, “mapstruct.defaultInjectionStrategy”, “mapstruct.disableBuilders”, “mapstruct.verbose”})public class MappingProcessor extends AbstractProcessor { public boolean process(Set annotations, RoundEnvironment roundEnvironment) { if (!roundEnvironment.processingOver()) { RoundContext roundContext = new RoundContext(this.annotationProcessorContext); Set deferredMappers = this.getAndResetDeferredMappers(); this.processMapperElements(deferredMappers, roundContext); Set mappers = this.getMappers(annotations, roundEnvironment); this.processMapperElements(mappers, roundContext); } else if (!this.deferredMappers.isEmpty()) { Iterator var8 = this.deferredMappers.iterator(); while(var8.hasNext()) { MappingProcessor.DeferredMapper deferredMapper = (MappingProcessor.DeferredMapper)var8.next(); TypeElement deferredMapperElement = deferredMapper.deferredMapperElement; Element erroneousElement = deferredMapper.erroneousElement; String erroneousElementName; if (erroneousElement instanceof QualifiedNameable) { erroneousElementName = ((QualifiedNameable)erroneousElement).getQualifiedName().toString(); } else { erroneousElementName = erroneousElement != null ? erroneousElement.getSimpleName().toString() : null; } deferredMapperElement = this.annotationProcessorContext.getElementUtils().getTypeElement(deferredMapperElement.getQualifiedName()); this.processingEnv.getMessager().printMessage(Kind.ERROR, “No implementation was created for ” + deferredMapperElement.getSimpleName() + ” due to having a problem in the erroneous element ” + erroneousElementName + “. Hint: this often means that some other annotation processor was supposed to process the erroneous element. You can also enable MapStruct verbose mode by setting -Amapstruct.verbose=true as a compilation argument.”, deferredMapperElement); } } return false; }}

「如何断点调试：」

因为这个注解处理器是在解析->编译的过程完成，跟普通的 jar 包调试不太一样，maven 框架为我们提供了调试入口，需要借助 maven 才能实现 debug。所以需要在编译过程打开 debug 才可调试。

• 在项目的 pom 文件所在目录执行 mvnDebug compile
• 接着用 idea 打开项目，添加一个 remote，端口为 8000
• 打上断点，debug 运行 remote 即可调试。

附录

测试代码如下，采用Spock框架 + JAVA代码实现。Spock框架作为当前最火热的测试框架，你值得学习一下。Spock框架初体验：更优雅地写好你的单元测试

// @Resource @Shared MapperStructService mapperStructService def setupSpec() { mapperStructService = new MapperStructService() } @Unroll def “test mapperStructTest times = #times”() { given: “初始化数据” UserDTO dto = new UserDTO(name: “笑傲菌”, age: 20, idCard: “1234”, phoneNumber: “18211932334”, address: “北京天安门”, gender: 1, birthday: new Date(), isMarried: false) when: “调用方法”// 传统的getter、setter拷贝 long startTime = System.nanoTime(); UserInfoVO oldRes = mapperStructService.originalCopyItem(dto, times) Duration originalWasteTime = Duration.ofNanos(System.nanoTime() – startTime);// 采用工具实现反射类的拷贝 long startTime1 = System.nanoTime(); UserInfoVO utilRes = mapperStructService.utilCopyItem(dto, times) Duration utilWasteTime = Duration.ofNanos(System.nanoTime() – startTime1); long startTime2 = System.nanoTime(); UserInfoVO mapStructRes = mapperStructService.newCopyItem(dto, times) Duration mapStructWasteTime = Duration.ofNanos(System.nanoTime() – startTime2); then: “校验数据” println(“times = “+ times) println(“原始拷贝的消耗时间为: ” + originalWasteTime.getNano()) println(“BeanUtils拷贝的消耗时间为: ” + utilWasteTime.getNano()) println(“mapStruct拷贝的消耗时间为: ” + mapStructWasteTime.getNano()) println() where: “比较不同次数调用的耗时” times || ignore 1 || null 10 || null 100 || null 1000 || null }

测试的Service如下所示：

public class MapperStructService { public UserInfoVO newCopyItem(UserDTO userDTO, int times) { UserInfoVO userInfoVO = new UserInfoVO(); for (int i = 0; i < times; i++) { userInfoVO = InfoConverter.INSTANT.convert(userDTO); } return userInfoVO; } public UserInfoVO originalCopyItem(UserDTO userDTO, int times) { UserInfoVO userInfoVO = new UserInfoVO(); for (int i = 0; i < times; i++) { userInfoVO.setUserName(userDTO.getName()); userInfoVO.setAge(userDTO.getAge()); userInfoVO.setBirthday(userDTO.getBirthday()); userInfoVO.setIdCard(userDTO.getIdCard()); userInfoVO.setGender(userDTO.getGender()); userInfoVO.setIsMarried(userDTO.getIsMarried()); userInfoVO.setPhoneNumber(userDTO.getPhoneNumber()); userInfoVO.setAddress(userDTO.getAddress()); } return userInfoVO; } public UserInfoVO utilCopyItem(UserDTO userDTO, int times) { UserInfoVO userInfoVO = new UserInfoVO(); for (int i = 0; i < times; i++) { BeanUtils.copyProperties(userDTO, userInfoVO); } return userInfoVO; }}