# 缘起
有一次开发过程中,刚好看到小伙伴在调用 set 方法,将数据库中查询出来的 Po 对象的属性拷贝到 Vo 对象中,类似这样:
可以看出,Po 和 Vo 两个类的字段绝大部分是一样的,我们一个个地调用 set 方法只是做了一些重复的冗长的操作。这种操作非常容易出错,因为对象的属性太多,有可能会漏掉一两个,而且肉眼很难察觉。
类似这样的操作,我们很容易想到可以通过反射来解决。其实,如此普遍通用的功能,一个BeanUtils工具类就可以搞定了。
于是我建议这位小伙伴了解一下 BeanUtils,后来他使用了 Apache BeanUtils.copyProperties 进行属性拷贝,这为程序挖了一个坑!
# 阿里代码规约
当我们开启阿里代码扫描插件时,如果你使用了 Apache BeanUtils.copyProperties 进行属性拷贝,它会给你一个非常严重的警告。因为,Apache BeanUtils性能较差,可以使用 Spring BeanUtils 或者 Cglib BeanCopier 来代替。
看到这样的警告,有点让人有点不爽。大名鼎鼎的 Apache 提供的包,居然会存在性能问题,以致于阿里给出了严重的警告。
那么,这个性能问题究竟是有多严重呢?毕竟,在我们的应用场景中,如果只是很微小的性能损耗,但是能带来非常大的便利性,还是可以接受的。
带着这个问题。我们来做一个实验,验证一下。
如果对具体的测试方式没有兴趣,可以跳过直接看结果哦~
# 测试方法接口和实现定义
首先,为了测试方便,让我们来定义一个接口,并提供各种实现:
public interface PropertiesCopier { void copyProperties(Object source, Object target) throws Exception; } public class CglibBeanCopierPropertiesCopier implements PropertiesCopier { @Override public void copyProperties(Object source, Object target) throws Exception { BeanCopier copier = BeanCopier.create(source.getClass(), target.getClass(), false); copier.copy(source, target, null); } } // 全局静态 BeanCopier,避免每次都生成新的对象 public class StaticCglibBeanCopierPropertiesCopier implements PropertiesCopier { private static BeanCopier copier = BeanCopier.create(Account.class, Account.class, false); @Override public void copyProperties(Object source, Object target) throws Exception { copier.copy(source, target, null); } } public class SpringBeanUtilsPropertiesCopier implements PropertiesCopier { @Override public void copyProperties(Object source, Object target) throws Exception { org.springframework.beans.BeanUtils.copyProperties(source, target); } } public class CommonsBeanUtilsPropertiesCopier implements PropertiesCopier { @Override public void copyProperties(Object source, Object target) throws Exception { org.apache.commons.beanutils.BeanUtils.copyProperties(target, source); } } public class CommonsPropertyUtilsPropertiesCopier implements PropertiesCopier { @Override public void copyProperties(Object source, Object target) throws Exception { org.apache.commons.beanutils.PropertyUtils.copyProperties(target, source); } } # 单元测试 然后写一个参数化的单元测试: @RunWith(Parameterized.class) public class PropertiesCopierTest { @Parameterized.Parameter(0) public PropertiesCopier propertiesCopier; // 测试次数 private static List<Integer> testTimes = Arrays.asList(100, 1000, 10_000, 100_000, 1_000_000); // 测试结果以 markdown 表格的形式输出 private static StringBuilder resultBuilder = new StringBuilder("|实现|100|1,000|10,000|100,000|1,000,000|").append("|----|----|----|----|----|----|"); @Parameterized.Parameters public static Collection<Object[]> data() { Collection<Object[]> params = new ArrayList<>(); params.add(new Object[]{new StaticCglibBeanCopierPropertiesCopier()}); params.add(new Object[]{new CglibBeanCopierPropertiesCopier()}); params.add(new Object[]{new SpringBeanUtilsPropertiesCopier()}); params.add(new Object[]{new CommonsPropertyUtilsPropertiesCopier()}); params.add(new Object[]{new CommonsBeanUtilsPropertiesCopier()}); return params; } @Before public void setUp() throws Exception { String name = propertiesCopier.getClass().getSimpleName().replace("PropertiesCopier", ""); resultBuilder.append("|").append(name).append("|"); } @Test public void copyProperties() throws Exception { Account source = new Account(1, "test1", 30D); Account target = new Account(); // 预热一次 propertiesCopier.copyProperties(source, target); for (Integer time : testTimes) { long start = System.nanoTime(); for (int i = 0; i < time; i++) { propertiesCopier.copyProperties(source, target); } resultBuilder.append((System.nanoTime() - start) / 1_000_000D).append("|"); } resultBuilder.append(""); } @AfterClass public static void tearDown() throws Exception { System.out.println("测试结果:"); System.out.println(resultBuilder); } }
# 测试结果
实现 | 100 | 1,000 | 10,000 | 100,000 | 1,000,000 |
StaticCglibBeanCopier | 0.053561 | 0.680016 | 1.196787 | 2.924973 | 10.769302 |
CglibBeanCopier | 4.099259 | 12.252336 | 33.50937 | 48.940261 | 104.005539 |
SpringBeanUtils | 3.802291 | 9.268228 | 26.635362 | 118.699586 | 162.996875 |
CommonsPropertyUtils | 6.797116 | 20.59255 | 49.380707 | 219.271803 | 1857.382452 |
CommonsBeanUtils | 23.566713 | 106.971358 | 473.95897 | 2619.767277 | 26199.132175 |
结果表明,Cglib 的 BeanCopier 的拷贝速度是最快的,即使是百万次的拷贝也只需要 10 毫秒! 相比而言,最差的是 Commons 包的 BeanUtils.copyProperties 方法,100 次拷贝测试与表现最好的 Cglib 相差400 倍之多。百万次拷贝更是出现了2600 倍的性能差异!
结果真是让人大跌眼镜。
但是它们为什么会有这么大的差异呢?
# 原因分析
查看源码,我们会发现 CommonsBeanUtils 主要有以下几个耗时的地方:
输出了大量的日志调试信息
重复的对象类型检查
类型转换
public void copyProperties(final Object dest, final Object orig) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException { // 类型检查 if (orig instanceof DynaBean) { ... } else if (orig instanceof Map) { ... } else { final PropertyDescriptor[] origDescriptors = ... for (PropertyDescriptor origDescriptor : origDescriptors) { ... // 这里每个属性都调一次 copyProperty copyProperty(dest, name, value); } } } public void copyProperty(final Object bean, String name, Object value) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException { ... // 这里又进行一次类型检查 if (target instanceof DynaBean) { ... } ... // 需要将属性转换为目标类型 value = convertForCopy(value, type); ... } // 而这个 convert 方法在日志级别为 debug 的时候有很多的字符串拼接 public <T> T convert(final Class<T> type, Object value) { if (log().isDebugEnabled()) { log().debug("Converting" + (value == null ? "" : " '" + toString(sourceType) + "'") + " value '" + value + "' to type '" + toString(targetType) + "'"); } ... if (targetType.equals(String.class)) { return targetType.cast(convertToString(value)); } else if (targetType.equals(sourceType)) { if (log().isDebugEnabled()) { log().debug("No conversion required, value is already a " + toString(targetType)); } return targetType.cast(value); } else { // 这个 convertToType 方法里也需要做类型检查 final Object result = convertToType(targetType, value); if (log().isDebugEnabled()) { log().debug("Converted to " + toString(targetType) + " value '" + result + "'"); } return targetType.cast(result); } }
Java Bean Copy框架性能对比:https://yq.aliyun.com/articles/392185
# One more thing
除了性能问题之外,在使用 CommonsBeanUtils 时还有其他的坑需要特别小心!
1、包装类默认值
在进行属性拷贝时,低版本CommonsBeanUtils 为了解决Date为空的问题会导致为目标对象的原始类型的包装类属性赋予初始值,如 Integer 属性默认赋值为 0,尽管你的来源对象该字段的值为 null。
这个在我们的包装类属性为 null 值时有特殊含义的场景,非常容易踩坑!例如搜索条件对象,一般 null 值表示该字段不做限制,而 0 表示该字段的值必须为0。
2、改用其他工具时
当我们看到阿里的提示,或者你看了这篇文章之后,知道了 CommonsBeanUtils 的性能问题,想要改用 Spring 的 BeanUtils 时,要特别小心:
org.apache.commons.beanutils.BeanUtils.copyProperties(Object target, Object source); org.springframework.beans.BeanUtils.copyProperties(Object source, Object target);
从方法签名上可以看出,这两个工具类的名称相同,方法名也相同,甚至连参数个数、类型、名称都相同。但是参数的位置是相反的。因此,如果你想更改的时候,千万要记得,将 target 和 source 两个参数也调换过来!