java 生成实体类工具 java类生成器

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mob64ca14137e4f 2023-10-31 17:34:05

文章标签 java 生成实体类工具 java 数据库代码生成器模板引擎 文章分类 Java 后端开发

前言
前几天写了篇关于Mybatis Plus代码生成器的文章，不少同学私下问我这个代码生成器是如何运作的，为什么要用到一些模板引擎，所以今天来说明下代码生成器的流程。
代码生成器的使用场景
我们在编码中存在很多样板代码，格式较为固定，结构随着项目的迭代也比较稳定，而且数量巨大，这种代码写多了也没有什么技术含量，在这种情况下代码生成器可以有效提高我们的效率，其它情况并不适于使用代码生成器。
代码生成器的制作流程
首先我们要制作模板，把样板代码的固定格式抽出来。然后把动态属性绑定到模板中，就像做填空题一样。所以在这个流程中模板引擎是最合适的。我们通过使用模板引擎的语法将数据动态地解析到静态模板中去，然后导出为编程中对应的文件就行了。

另外模板引擎有着丰富的绑定数据的指令集，可以让我们根据条件动态的绑定数据到模板中去。以Freemarker为例：

三元表达式：

${true ? ‘checked’: ‘’}

还有我们等下要用的遍历列表：

<#list fields as field>
 private ${field.fieldType} ${field.fieldName};
 </#list>

在Java开发中我们常用的模板引擎有Freemarker、Velocity、Thymeleaf ，随着Web开发中前后端分离的流行模板引擎的使用场景正在被压缩，但是它依然是一门有用的技术。

代码生成器演示
接下来，我们以Freemarker为例写一个简单的代码生成器，来生成POJO类。需要引入Freemarker的依赖。

org.freemarker freemarker 2.3.28 4.1 模板制作 POJO的结构可以分为以下几部分：

Java类的基本结构

java.lang 包无需导入。

所以将这些规则封装到配置类中：

public class JavaProperties {
 // 包名
 private final String pkg;
 // 类名
 private final String entityName;
 // 属性集合 需要改写 equals hash 保证名字可不重复 类型可重复
 private final Set fields = new LinkedHashSet<>();
 // 导入类的不重复集合
 private final Set imports = new LinkedHashSet<>();

public JavaProperties(String entityName, String pkg) {
    this.entityName = entityName;
    this.pkg = pkg;
}

public void addField(Class<?> type, String fieldName) {
    // 处理 java.lang
    final String pattern = "java.lang";
    String fieldType = type.getName();
    if (!fieldType.startsWith(pattern)) {
       // 处理导包
        imports.add(fieldType);
    }
    Field field = new Field();
    // 处理成员属性的格式
    int i = fieldType.lastIndexOf(".");
    field.setFieldType(fieldType.substring(i + 1));
    field.setFieldName(fieldName);
    fields.add(field);
}

public String getPkg() {
    return pkg;
}


public String getEntityName() {
    return entityName;
}


public Set<Field> getFields() {
    return fields;
}

public Set<String> getImports() {
    return imports;
}


/**
 * 成员属性封装对象.
 */
public static class Field {
    // 成员属性类型
    private String fieldType;
    // 成员属性名称
    private String fieldName;

    public String getFieldType() {
        return fieldType;
    }

    public void setFieldType(String fieldType) {
        this.fieldType = fieldType;
    }

    public String getFieldName() {
        return fieldName;
    }

    public void setFieldName(String fieldName) {
        this.fieldName = fieldName;
    }
    
    /** 
     * 一个类的成员属性 一个名称只能出现一次 
     * 我们可以通过覆写equals hash 方法 然后放入Set
     * 
     * @param o 另一个成员属性
     * @return 比较结果
     */
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Field field = (Field) o;
        return Objects.equals(fieldName, field.fieldName);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(fieldType, fieldName);
    }
}

接着就是静态模板entity.ftl

package ${pkg};
<#list imports as impt>
 import ${impt};
 </#list>/**
• the ${entityName} type
• @author felord.cn
 */
 public class ${entityName} {
<#list fields as field>
 private ${field.fieldType} ${field.fieldName};
 </#list>}

这里用到了Freemarker绑定数据的语法，比如List迭代渲染。

4.2 生成器编写
Freemarker通过声明配置并获取模板对象freemarker.template，该对象的process方法可以将动态数据绑定到模板中并导出为文件，最终实现了代码生成器，核心代码如下：

/**
• 简单的代码生成器.
• 
• @param rootPath maven 的 java 目录
• @param templatePath 模板存放的文件夹
• @param templateName 模板的名称
• @param javaProperties 需要渲染对象的封装
• @throws IOException the io exception
• @throws TemplateException the template exception
 */
 public static void autoCodingJavaEntity(String rootPath,
 String templatePath,
 String templateName,
 JavaProperties javaProperties) throws IOException, TemplateException {
// freemarker 配置
 Configuration configuration = new Configuration(Configuration.DEFAULT_INCOMPATIBLE_IMPROVEMENTS);
configuration.setDefaultEncoding(“UTF-8”);
 // 指定模板的路径
 configuration.setDirectoryForTemplateLoading(new File(templatePath));
 // 根据模板名称获取路径下的模板
 Template template = configuration.getTemplate(templateName);
 // 处理路径问题
 final String ext = “.java”;
 String javaName = javaProperties.getEntityName().concat(ext);
 String packageName = javaProperties.getPkg();
String out = rootPath.concat(Stream.of(packageName.split("\."))
 .collect(Collectors.joining("/", “/”, “/” + javaName)));
// 定义一个输出流来导出代码文件
 OutputStreamWriter outputStreamWriter = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(out));
 // freemarker 引擎将动态数据绑定的模板并导出为文件
 template.process(javaProperties, outputStreamWriter);}

通过执行以下代码即可生成一个UserEntity的POJO：

// 路径根据自己项目的特点调整
 String rootPath = “C:\Users\felord\IdeaProjects\codegenerator\src\main\java”;
 String packageName = “cn.felord.code”;
 String templatePath = “C:\Users\felord\IdeaProjects\codegenerator\src\main\resources\templates”;
 String templateName = “entity.ftl”;JavaProperties userEntity = new JavaProperties(“UserEntity”, packageName);
userEntity.addField(String.class, “username”);
 userEntity.addField(LocalDate.class, “birthday”);
 userEntity.addField(LocalDateTime.class, “addTime”);
 userEntity.addField(Integer.class, “gender”);
 userEntity.addField(Integer.class, “age”);autoCodingJavaEntity(rootPath, templatePath, templateName, userEntity);

生成的效果是不是跟手写的差不多：

生成的Java POJO