Java無可匹敵的變身裝備,鋼鐵俠客的絕密味道


Java無可匹敵的變身裝備,鋼鐵俠客的絕密味道

我討厭寫一些業務代碼,不僅僅因為它們的原始意圖不是我設計的,成功了是產品的功勞,失敗了代碼要背鍋。一個重要的原因,就是重複的代碼太多,一個複雜的業務邏輯要找到它的Bug,也要下一番“苦力”。這裡說的真的是苦力,而不是腦力,說明了大部分是低劣的重複勞動。

所以隨著在項目中有了話語權,我會特別善待這些可憐的同學們。一個問題,直到發現的時候,才發現它的低級,但中間的曲折,很少有人能看到,一個非技術出身的管理者對此就很難理解。職位越是高,就越關注整體的目標達成,對個體的感受卻關注的很少,這不是一個好的現象。千里之堤,潰於蟻穴。普通研發的整體水平代表了公司的競爭力。哦哦哦,我竟然違背了精英主義論調。

Java無可匹敵的變身裝備,鋼鐵俠客的絕密味道

扯遠了。下面介紹幾個開發中常用的工具包,可以在Java源文件、語法樹、字節碼之間進行轉換。用好了它們,不僅僅能實現一些黑科技,還能大大提高我們的生產力。

1、JavaPoet

有時候,我們要做一些代碼生成工具,需要生成一些Java類源文件。如果使用字符串去拼接的話,很容易拼的亂七八糟。為了解放雙手,就可以使用工具JavaPoet進行方法或者代碼塊的構建。它還提供了佔位符等一系列方便的操作,使得你生成的代碼優美可讀,清脆爽口。

特別在寫一些框架的時候,可以將一些非常髒、非常累的活兒交給它。

代碼示例。

<code>MethodSpec main = MethodSpec.methodBuilder("main")                .addStatement("int total = 0")                .beginControlFlow("for(int i=0;i<10;i++)")                .addStatement("total +=i;")                .endControlFlow()                .build();/<code>

2、JavaCC

JavaCC是一個語法生成器和語法分析器,可以通過讀取一個.jj(它是雞雞我是姐姐)描述文件來生成一個Java文件。聽起來和JavaPoet一樣,但它是語法層面的,過程是翻譯而不是“構造”,和我們學習的編譯原理是一個層面的東西。而且JavaCC生成的文件一般是不可讀的,誰讓它和yacc以及lex比較像呢。

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如果你想要自定義一些表達式,或者做一個特殊格式的解析器,你可能會用到它。

與此類似的還有ANTLR。應用方面,Velocity和FreeMarker都使用JavaCC作為語法解釋器;Hibernate則使用ANTLR作為HQL的語法解釋器。

不過我還是更喜歡Ragel(不是Java的)多一些。對於這些場景來說,文件生成以後就不再依賴這些工具了,還是高效和好用更重要。

2、Javaparser

上面是通過語法樹生成Java文件(或者其他文件),Javaparser是通過Java文件生成語法樹(AST),然後基於這棵語法樹進行Java代碼的分析和修改。注意,它可以直接再根據語法樹,反向生成Java文件哦。

根據這棵語法樹,你可以直接分析一個獨立的Java文件,即使這個Java文件亂七八糟,不能通過編譯,不用在運行時使用反射等功能。配合JavaPoet可以去做一些非常有意思的功能。比如,Javaparser提取Java文件的註釋或者註解,然後通過JavaPoet生成一些自動文檔(Swagger),或者進行測試用例的自動填充。

除了這些,Javaparser可以規定十分嚴格的語法格式,所以使用它做一個代碼審查工具,甚至是做一些代碼依賴分析,也是可以的。

4、Lombok

其實這只是個輔助開發工具,應該有很多研發用起來了,它可以顯著的減少代碼量。讓我們擺脫惱人的get、set、hashCode、equals,甚至log等。

Lombok其實部分上和上面說到的Javaparser類似,不過它是JDK層面的。

在javac將Java文件解析成抽象語法樹之後(AST),Lombok則根據自己的註解處理器,動態的修改AST,增加新的節點代碼。然後,生成我們最終的字節碼。

這個技術,是由javac的註解API來實現的(JSR-269),可以讓javac在編譯期去幹一些事情。

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JDK做的工作,遠比我們表面上用到的那些多的多。

5、ByteBuddy

上面幾個工具都是把一些其他方式的代碼轉化為Java源文件,這些Java源文件還需要經過編譯這道工序,才能夠被真正使用。

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ByteBuddy可以更進一步,直接動態生成Java類。對,就是直接加載在元空間的那種,在程序運行期間就可以動態的對class進行更改。不需要曲徑通幽,直達目的。

它的底層是ASM,所以ByteBuddy是可以直接修改字節碼的,是一種字節碼增強工具

於此類似的工具還有JAVASIST、CGLiB等。

如果你在做一些代理類的工作,或者做一些APM等,想要實現類似Aspectj之類的功能,再或者類似Arthas那樣的故障排查工具,那這些工具正適合。

End

以上幾個工具包,有些是比較偏門的,但它們完成的功能卻非常酷炫。不僅酷炫,而且非常有用。在領導們頻繁開會,使用各種方法論探討怎麼管理文檔,怎麼自動化,怎麼代碼審查的時候,你就已經把功能完成了。

別告訴他們!

作者簡介:小姐姐味道 (xjjdog),一個不允許程序員走彎路的公眾號。聚焦基礎架構和Linux。十年架構,日百億流量,與你探討高併發世界,給你不一樣的味道。我的個人微信xjjdog0,歡迎添加好友,進一步交流。



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