Java 对象与字符串的双向映射:更优雅的实现方案

Java 对象与字符串的双向映射:更优雅的实现方案

本文针对 Java 对象与特定格式字符串之间的相互转换问题,提供了三种更具维护性和可读性的解决方案。避免了硬编码映射,分别利用 json 序列化、Properties 类以及 Scanner 类,实现了 Config 对象的序列化与反序列化,旨在帮助开发者选择最适合自身场景的方法,提高代码质量和开发效率。

在实际开发中,经常会遇到需要将 Java 对象转换为字符串,或者将字符串转换为 Java 对象的需求,例如将配置对象转换为 http 请求参数,或者将 HTTP 响应数据转换为配置对象。一种常见的做法是使用硬编码的方式进行映射,但这种方式缺乏可维护性,容易出错。本文将介绍三种更优雅的实现方案,分别是使用 JSON 序列化、Properties 类以及 Scanner 类。

方案一:使用 JSON 序列化

JSON 序列化是一种常用的数据交换格式,具有良好的可读性和跨平台性。通过使用 Jackson 等 JSON 库,可以轻松地将 Java 对象序列化为 JSON 字符串,也可以将 JSON 字符串反序列化为 Java 对象。

示例代码:

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import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonProperty; import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException; import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;  public class ConfigJsonExample {      public static void main(String... args) throws JsonProcessingException {         Config config = new Config();         config.arg1 = 0.1f;         config.arg2 = 0.5f;         config.flag = true;          ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();         String json = mapper.writeValueAsString(config);         System.out.println("Serialized JSON: " + json);         Config res = mapper.readValue(json, Config.class);         System.out.println("Deserialized Config: arg1=" + res.arg1 + ", arg2=" + res.arg2 + ", flag=" + res.flag);     }      public static class Config {         @JsonProperty("a1")         private float arg1;         @JsonProperty("a2")         private float arg2;         @JsonProperty("fl")         private boolean flag;          // Getters and setters (optional, but recommended)         public float getArg1() {             return arg1;         }          public void setArg1(float arg1) {             this.arg1 = arg1;         }          public float getArg2() {             return arg2;         }          public void setArg2(float arg2) {             this.arg2 = arg2;         }          public boolean isFlag() {             return flag;         }          public void setFlag(boolean flag) {             this.flag = flag;         }     } }

代码解释:

  1. 引入 Jackson 库的依赖。
  2. 在 Config 类的字段上使用 @JsonProperty 注解,指定字段对应的 JSON 属性名。
  3. 使用 ObjectMapper 类的 writeValueAsString 方法将 Config 对象序列化为 JSON 字符串。
  4. 使用 ObjectMapper 类的 readValue 方法将 JSON 字符串反序列化为 Config 对象。

注意事项:

  • 需要引入 Jackson 库的依赖。
  • 可以使用 @JsonIgnore 注解忽略不需要序列化/反序列化的字段。
  • 可以使用 @JsonFormat 注解指定日期/时间的格式。

方案二:使用 Properties 类

Properties 类是 Java 中用于处理配置文件的类,可以将 Java 对象转换为 Properties 文件格式的字符串,也可以将 Properties 文件格式的字符串反序列化为 Java 对象。

示例代码:

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import java.io.*; import java.util.Properties;  public class ConfigPropertiesExample {      public static void main(String... args) throws IOException {         Config config = new Config();         config.arg1 = 0.1f;         config.arg2 = 0.5f;         config.flag = true;          File file = new File("foo.properties");         file.delete();         file.createNewFile();          try (OutputStream out = new FileOutputStream(file, false)) {             config.store(out);         }          Config res = null;          try (InputStream in = new FileInputStream(file)) {             res = Config.load(in);         }         System.out.println("Deserialized Config: arg1=" + res.arg1 + ", arg2=" + res.arg2 + ", flag=" + res.flag);     }      public static class Config {          private static final String A1 = "a1";         private static final String A2 = "a2";         private static final String FL = "fl";          private float arg1;         private float arg2;         private boolean flag;          public void store(OutputStream out) throws IOException {             Properties properties = new Properties();             properties.setProperty(A1, String.valueOf(arg1));             properties.setProperty(A2, String.valueOf(arg2));             properties.setProperty(FL, String.valueOf(flag));             properties.store(out, "Some description");         }          public static Config load(InputStream in) throws IOException {             Properties properties = new Properties();             properties.load(in);              Config config = new Config();             config.arg1 = Float.parseFloat(properties.getProperty(A1, String.valueOf(0.f)));             config.arg2 = Float.parseFloat(properties.getProperty(A2, String.valueOf(0.f)));             config.flag = Boolean.parseBoolean(properties.getProperty(FL, String.valueOf(false)));              return config;         }     } }

代码解释:

  1. 定义 Config 类,包含需要序列化/反序列化的字段。
  2. 在 Config 类中定义 store 方法,用于将 Config 对象转换为 Properties 文件格式的字符串。
  3. 在 Config 类中定义 load 方法,用于将 Properties 文件格式的字符串反序列化为 Config 对象。
  4. 在 store 方法中,使用 Properties 类的 setProperty 方法设置属性值。
  5. 在 load 方法中,使用 Properties 类的 getProperty 方法获取属性值。

注意事项:

  • Properties 文件格式的字符串只能包含字符串类型的属性值。
  • 可以使用 Properties 类的 store 方法将 Properties 对象保存到文件中。
  • 可以使用 Properties 类的 load 方法从文件中加载 Properties 对象。

方案三:使用 Scanner 类

Scanner 类是 Java 中用于扫描输入流的类,可以将 Java 对象转换为特定格式的字符串,也可以将特定格式的字符串反序列化为 Java 对象。

示例代码:

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import java.io.IOException; import java.util.Locale; import java.util.Scanner;  public class ConfigscannerExample {      public static void main(String... args) throws IOException {         Config config = new Config();         config.arg1 = 0.1f;         config.arg2 = 0.5f;         config.flag = true;          String str = config.serialize();         Config res = Config.deserialize(str);         System.out.println("Deserialized Config: arg1=" + res.arg1 + ", arg2=" + res.arg2 + ", flag=" + res.flag);     }      public static class Config {          private static final String A1 = "a1";         private static final String A2 = "a2";         private static final String FL = "fl";         private static final String DELIMITER = ":";          private float arg1;         private float arg2;         private boolean flag;          public String serialize() throws IOException {             StringBuilder buf = new StringBuilder();             buf.append(A1).append(DELIMITER).append(arg1).append(' ');             buf.append(A2).append(DELIMITER).append(arg2).append(' ');             buf.append(FL).append(DELIMITER).append(flag).append(' ');             return buf.toString();         }          public static Config deserialize(String str) {             Scanner scan = new Scanner(str);             scan.useDelimiter(DELIMITER + "|n");             scan.useLocale(Locale.ENGLISH);              Config config = new Config();              while (scan.hasNext()) {                 switch (scan.next()) {                     case A1: config.arg1 = scan.nextFloat(); break;                     case A2: config.arg2 = scan.nextFloat(); break;                     case FL: config.flag = scan.nextBoolean(); break;                 }             }              return config;         }          public float getArg1() {             return arg1;         }          public void setArg1(float arg1) {             this.arg1 = arg1;         }          public float getArg2() {             return arg2;         }          public void setArg2(float arg2) {             this.arg2 = arg2;         }          public boolean isFlag() {             return flag;         }          public void setFlag(boolean flag) {             this.flag = flag;         }     } }

代码解释:

  1. 定义 Config 类,包含需要序列化/反序列化的字段。
  2. 在 Config 类中定义 serialize 方法,用于将 Config 对象转换为特定格式的字符串。
  3. 在 Config 类中定义 deserialize 方法,用于将特定格式的字符串反序列化为 Config 对象。
  4. 在 serialize 方法中,使用 StringBuilder 类拼接字符串。
  5. 在 deserialize 方法中,使用 Scanner 类的 useDelimiter 方法设置分隔符。
  6. 在 deserialize 方法中,使用 Scanner 类的 next 方法获取属性值。

注意事项:

  • 需要根据实际情况设置分隔符。
  • 需要根据实际情况使用 Scanner 类的不同方法获取不同类型的属性值。
  • 需要注意处理异常情况。

总结

本文介绍了三种更优雅的 Java 对象与字符串的双向映射方案,分别是使用 JSON 序列化、Properties 类以及 Scanner 类。每种方案都有其优缺点,开发者可以根据实际情况选择最适合自身场景的方案。

  • JSON 序列化: 优点是可读性好,跨平台性好,缺点是需要引入额外的依赖。
  • Properties 类: 优点是简单易用,缺点是只能处理字符串类型的属性值。
  • Scanner 类: 优点是灵活性高,可以处理各种格式的字符串,缺点是需要手动解析字符串。

选择合适的方案可以提高代码质量和开发效率,避免硬编码映射带来的问题。

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THE END
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