Lombok入门使用教程及其优缺点详解

在JAVA开发中，因工作需要，你可能会学习或被迫去学习Lombok这个工具，这玩意用起来可以说是贼爽，很方便，可玄武老师实际上并不推荐大家使用，至于Lombok是什么？怎么入门？为什么不推荐使用？下面，玄武老师会慢慢跟你讲解。

一、Lombok是什么？

1、官方网站地址：https://projectlombok.org/

2、官网对Lombok的描述如下：

Project Lombok is a java library that automatically plugs into your editor and build tools, spicing up your java.
Never write another getter or equals method again, with one annotation your class has a fully featured builder, Automate your logging variables, and much more.

简单理解后说下意思：

Lombok项目其实就是一个java库，它可以自动插入到编辑器和构建工具中，增强java的性能。以后你只需要一些简单的注解，就可以再也不用在类中反复去写get、equals等方法。

3、优点说明：
Lombok能以简单的注解形式来简化java代码，提高开发人员的开发效率。例如开发中经常需要写的javabean，都需要花时间去添加相应的getter/setter，也许还要去写构造器、equals等方法，而且需要维护，当属性多时会出现大量的getter/setter方法，这些显得很冗长也没有太多技术含量，一旦修改属性，就容易出现忘记修改对应方法的失误。

Lombok能通过注解的方式，在编译时自动为属性生成构造函数、getter/setter、equals、hashcode、toString等方法。奇妙之处在于源码中没有getter和setter方法，但是在编译生成的字节码文件中有getter和setter方法。这样就省去了手动重建这些代码的麻烦，使代码看起来更简洁明了。

二、Lombok安装与使用

1、安装Lombok插件

Lombok插件支持Eclipse、IntelliJ IDEA、MyEclispe等IDE，在这里我们使用IntelliJ IDEA来演示安装：

1）打开File > Settings > Plugins >Marketplace，搜索Lombok，如图，点击install，弹窗Accept，然后安装好后Restart IDEA。

2）设置Enable annotation processing
打开File > Settings > Build, Execution, Deployment > Compiler > Annotation Processors，勾选Enable annotation processing，然后Apply和OK。

2、新建Java项目，引入jar包

1、常用jar包引入方法有两种，如下：
方法1：普通项目可以直接官网下载jar包，和使用普通jar包一样，导入项目即可。jar下载地址：https://projectlombok.org/download

方法2：Maven项目可以在pom.xml中配置依赖坐标即可，依赖坐标如下：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <version>1.18.12</version>
        <scope>provided</scope>
    </dependency>
</dependencies>

注意：
1、<scope>provided</scope>表示该包只在编译和测试的时候用，项目真正打成包时不会将Lombok包打进去。
2、Lombok还支持其他构建方法，比如Ant、Gradle、Kobalt，有需要的可以参考官网的Install菜单下的Build Tools，其他使用方法也可以参考Install菜单

2、使用说明可以参考官方资料，也可以看我这里的常用注解代码演示（重点关注：@NonNull，@Getter, @Setter，@AllArgsConstructor,@NoArgsConstructor, @ToString和@Data）

1）@NonNull该注解用在属性或构造器上，Lombok会生成一个非空的声明，可用于校验参数，能帮助避免空指针。
示例代码：

//成员方法参数加上@NonNull注解，构造方法也一样，在此不做演示
public String getName(@NonNull Person p){
    return p.getName();
}

实际效果相当于：

public String getName(Person p){
    if(p==null){
        throw new NullPointerException("person");
    }
    return p.getName();
}

2）@Getter和@Setter：在JavaBean或类JavaBean中使用，使用此注解相当于为成员变量生成对应的get和set方法，方法默认修饰符为public，同时还可以使用AccessLevel为生成的方法指定访问修饰符。这两个注解还可以直接用在类上，可以为此类里的所有非静态成员变量生成对应的get和set方法。
示例代码：

public class Student{
    @Getter
    @Setter
    private String name;
 
    @Setter(AccessLevel.PROTECTED)
    private int age;
 
    @Getter(AccessLevel.PUBLIC)
    private String language;
}

实际效果相当于：

public class Student{
    private String name;
    private int age;
    private String language;
 
    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }
 
    public String getName(){
        return name;
    }
 
    protected void setAge(int age){
        this.age = age;
    }
 
    public String getLanguage(){
        return language;
    }
}

3）@Cleanup这个注解用在变量前面，可以保证此变量代表的资源会被自动关闭，默认是调用资源的close()方法，如果该资源有其它关闭方法，可使用@Cleanup(“methodName”)来指定要调用的方法。
示例代码：

public static void main(String[] args) throws IOException {
     @Cleanup 
     InputStream in = new FileInputStream(args[0]);
     @Cleanup 
     OutputStream out = new FileOutputStream(args[1]);
     byte[] b = new byte[1024];
     while (true) {
       int r = in.read(b);
       if (r == -1) break;
       out.write(b, 0, r);
     }
 }

实际效果相当于：

public static void main(String[] args) throws IOException {
     InputStream in = new FileInputStream(args[0]);
     try {
       OutputStream out = new FileOutputStream(args[1]);
       try {
         byte[] b = new byte[10000];
         while (true) {
           int r = in.read(b);
           if (r == -1) break;
           out.write(b, 0, r);
         }
       } finally {
         if (out != null) {
           out.close();
         }
       }
     } finally {
       if (in != null) {
         in.close();
       }
    }
}

4）@ToString在JavaBean或类JavaBean中使用，使用此注解会自动重写对应的toStirng方法，默认情况下，会输出类名、所有属性（会按照属性定义顺序），用逗号来分割，通过callSuper参数来指定是否引用父类，includeFieldNames参数设为true，就能明确的输出toString()属性。

<code>@ToString(exclude=”column”)</code>

意义：排除column列所对应的元素，即在生成toString方法时不包含column参数；

<code>@ToString(exclude={“column1″,”column2″})</code>

意义：排除多个column列所对应的元素，其中间用英文状态下的逗号进行分割，即在生成toString方法时不包含多个column参数；

<code>@ToString(of=”column”)</code>

意义：只生成包含column列所对应的元素的参数的toString方法，即在生成toString方法时只包含column参数；；

<code>@ToString(of={“column1″,”column2”})</code>

意义：只生成包含多个column列所对应的元素的参数的toString方法，其中间用英文状态下的逗号进行分割，即在生成toString方法时只包含多个column参数；

示例代码：

 复制代码
@ToString(exclude="id")
public class ToStringExample {
  private static final int STATIC_VAR = 10;
  private String name;
  private Shape shape = new Square(5, 10);
  private String[] tags;
  private int id;
  
  public String getName() {
    return this.getName();
  }
  
  @ToString(callSuper=true, includeFieldNames=true)
  public static class Square extends Shape {
    private final int width, height;
    
    public Square(int width, int height) {
      this.width = width;
      this.height = height;
    }
  }
}

实际效果相当于：

public class ToStringExample {
  private static final int STATIC_VAR = 10;
  private String name;
  private Shape shape = new Square(5, 10);
  private String[] tags;
  private int id;
  
  public String getName() {
    return this.getName();
  }
  
  public static class Square extends Shape {
    private final int width, height;
    
    public Square(int width, int height) {
      this.width = width;
      this.height = height;
    }
    
    @Override 
    public String toString() {
      return "Square(super=" + super.toString() + ", width=" + this.width + ", height=" + this.height + ")";
    }
  }
  
  @Override 
   public String toString() {
    return "ToStringExample(" + this.getName() + ", " + this.shape + ", " + Arrays.deepToString(this.tags) + ")";
  }
}

5）@EqualsAndHashCode默认情况下，会使用所有非静态（non-static）和非瞬态（non-transient）属性来生成equals和hasCode，也能通过exclude注解来排除一些属性。
示例代码：

@EqualsAndHashCode(exclude={"id", "shape"})
public class EqualsAndHashCodeExample {
  private transient int transientVar = 10;
  private String name;
  private double score;
  private Shape shape = new Square(5, 10);
  private String[] tags;
  private int id;
  
  public String getName() {
    return this.name;
  }
  
  @EqualsAndHashCode(callSuper=true)
  public static class Square extends Shape {
    private final int width, height;
    
    public Square(int width, int height) {
      this.width = width;
      this.height = height;
    }
  }
}

6）@NoArgsConstructor、@RequiredArgsConstructor和@AllArgsConstructor
这三个注解都是用在类上的，第一个和第三个都很好理解，就是为该类产生无参的构造方法和包含所有参数的构造方法，第二个注解则使用类中所有带有@NonNull注解的或者带有final修饰的成员变量生成对应的构造方法，当然，成员变量都是非静态的，另外，如果类中含有final修饰的成员变量，是无法使用@NoArgsConstructor注解的。
三个注解都可以指定生成的构造方法的访问权限，同时，第二个注解还可以用@RequiredArgsConstructor(staticName=”methodName”)的形式生成一个指定名称的静态方法，返回一个调用相应的构造方法产生的对象。
示例代码：

 复制代码
@RequiredArgsConstructor(staticName = "myShape")
@AllArgsConstructor(access = AccessLevel.PROTECTED)
@NoArgsConstructor
public class Shape {
    private int x;
    @NonNull
    private double y;
    @NonNull
    private String name;
}

实际效果相当于：

public class Shape {
    private int x;
    private double y;
    private String name;
 
    public Shape(){
    }
 
    protected Shape(int x,double y,String name){
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.name = name;
    }
 
    public Shape(double y,String name){
        this.y = y;
        this.name = name;
    }
 
    public static Shape myShape(double y,String name){
        return new Shape(y,name);
    }
}

7）@Data注解在类上，会为类的所有属性自动生成setter/getter、equals、canEqual、hashCode、toString方法，如为final属性，则不会为该属性生成setter方法。@Value注解和@Data类似，区别在于它会把所有成员变量默认定义为private final修饰，并且不会生成set方法。
官方实例如下：

@Data public class DataExample {
  private final String name;
  @Setter(AccessLevel.PACKAGE) private int age;
  private double score;
  private String[] tags;
  
  @ToString(includeFieldNames=true)
  @Data(staticConstructor="of")
  public static class Exercise<T> {
    private final String name;
    private final T value;
  }
}

实际效果相当于：

 复制代码
public class DataExample {
  private final String name;
  private int age;
  private double score;
  private String[] tags;
  
  public DataExample(String name) {
    this.name = name;
  }
  
  public String getName() {
    return this.name;
  }
  
  void setAge(int age) {
    this.age = age;
  }
  
  public int getAge() {
    return this.age;
  }
  
  public void setScore(double score) {
    this.score = score;
  }
  
  public double getScore() {
    return this.score;
  }
  
  public String[] getTags() {
    return this.tags;
  }
  
  public void setTags(String[] tags) {
    this.tags = tags;
  }
  
  @Override public String toString() {
    return "DataExample(" + this.getName() + ", " + this.getAge() + ", " + this.getScore() + ", " + Arrays.deepToString(this.getTags()) + ")";
  }
  
  protected boolean canEqual(Object other) {
    return other instanceof DataExample;
  }
  
  @Override public boolean equals(Object o) {
    if (o == this) return true;
    if (!(o instanceof DataExample)) return false;
    DataExample other = (DataExample) o;
    if (!other.canEqual((Object)this)) return false;
    if (this.getName() == null ? other.getName() != null : !this.getName().equals(other.getName())) return false;
    if (this.getAge() != other.getAge()) return false;
    if (Double.compare(this.getScore(), other.getScore()) != 0) return false;
    if (!Arrays.deepEquals(this.getTags(), other.getTags())) return false;
    return true;
  }
  
  @Override public int hashCode() {
    final int PRIME = 59;
    int result = 1;
    final long temp1 = Double.doubleToLongBits(this.getScore());
    result = (result*PRIME) + (this.getName() == null ? 43 : this.getName().hashCode());
    result = (result*PRIME) + this.getAge();
    result = (result*PRIME) + (int)(temp1 ^ (temp1 >>> 32));
    result = (result*PRIME) + Arrays.deepHashCode(this.getTags());
    return result;
  }
  
  public static class Exercise<T> {
    private final String name;
    private final T value;
    
    private Exercise(String name, T value) {
      this.name = name;
      this.value = value;
    }
    
    public static <T> Exercise<T> of(String name, T value) {
      return new Exercise<T>(name, value);
    }
    
    public String getName() {
      return this.name;
    }
    
    public T getValue() {
      return this.value;
    }
    
    @Override public String toString() {
      return "Exercise(name=" + this.getName() + ", value=" + this.getValue() + ")";
    }
    
    protected boolean canEqual(Object other) {
      return other instanceof Exercise;
    }
    
    @Override public boolean equals(Object o) {
      if (o == this) return true;
      if (!(o instanceof Exercise)) return false;
      Exercise<?> other = (Exercise<?>) o;
      if (!other.canEqual((Object)this)) return false;
      if (this.getName() == null ? other.getValue() != null : !this.getName().equals(other.getName())) return false;
      if (this.getValue() == null ? other.getValue() != null : !this.getValue().equals(other.getValue())) return false;
      return true;
    }
    
    @Override public int hashCode() {
      final int PRIME = 59;
      int result = 1;
      result = (result*PRIME) + (this.getName() == null ? 43 : this.getName().hashCode());
      result = (result*PRIME) + (this.getValue() == null ? 43 : this.getValue().hashCode());
      return result;
    }
  }
}

8）@SneakyThrows这个注解用在方法上，可以将方法中的代码用try-catch语句包裹起来，捕获异常并在catch中用Lombok.sneakyThrow(e)把异常抛出，可以使用@SneakyThrows(Exception.class)的形式指定抛出哪种异常，很简单的注解，直接看个例子：

public class SneakyThrows implements Runnable {
    @SneakyThrows(UnsupportedEncodingException.class)
    public String utf8ToString(byte[] bytes) {
        return new String(bytes, "UTF-8");
    }
 
    @SneakyThrows
    public void run() {
        throw new Throwable();
    }
}

实际效果相当于：

public class SneakyThrows implements Runnable {
    public String utf8ToString(byte[] bytes) {
        try{
            return new String(bytes, "UTF-8");
        }catch(UnsupportedEncodingException uee){
            throw Lombok.sneakyThrow(uee);
        }
    }
 
    public void run() {
        try{
            throw new Throwable();
        }catch(Throwable t){
            throw Lombok.sneakyThrow(t);
        }
    }
}

9）@Synchronized这个注解用在类方法或者实例方法上，效果和synchronized关键字相同，区别在于锁对象不同，对于类方法和实例方法，synchronized关键字的锁对象分别是类的class对象和this对象，而@Synchronized得锁对象分别是私有静态final对象LOCK和私有final对象lock，当然，也可以自己指定锁对象，例子也很简单：

public class Synchronized {
    private final Object readLock = new Object();
 
    @Synchronized
    public static void hello() {
        System.out.println("world");
    }
 
    @Synchronized
    public int answerToLife() {
        return 42;
    }
 
    @Synchronized("readLock")
    public void foo() {
        System.out.println("bar");
    }
}

实际效果相当于：

public class Synchronized {
   private static final Object $LOCK = new Object[0];
   private final Object $lock = new Object[0];
   private final Object readLock = new Object();
 
   public static void hello() {
     synchronized($LOCK) {
       System.out.println("world");
     }
   }
 
   public int answerToLife() {
     synchronized($lock) {
       return 42;
     }
   }
 
   public void foo() {
     synchronized(readLock) {
       System.out.println("bar");
     }
   }
 }

10）@Log这个注解用在类上，可以省去从日志工厂生成日志对象这一步，直接进行日志记录，具体注解根据日志工具的不同而不同，同时，可以在注解中使用topic来指定生成log对象时的类名。不同的日志注解总结如下(上面是注解，下面是实际作用)：

@CommonsLog
private static final org.Apache.commons.logging.Log log = org.apache.commons.logging.LogFactory.getLog(LogExample.class);
@JBossLog
private static final org.jboss.logging.Logger log = org.jboss.logging.Logger.getLogger(LogExample.class);
@Log
private static final java.util.logging.Logger log = java.util.logging.Logger.getLogger(LogExample.class.getName());
@Log4j
private static final org.apache.log4j.Logger log = org.apache.log4j.Logger.getLogger(LogExample.class);
@Log4j2
private static final org.apache.logging.log4j.Logger log = org.apache.logging.log4j.LogManager.getLogger(LogExample.class);
@Slf4j
private static final org.slf4j.Logger log = org.slf4j.LoggerFactory.getLogger(LogExample.class);
@XSlf4j
private static final org.slf4j.ext.XLogger log = org.slf4j.ext.XLoggerFactory.getXLogger(LogExample.class);

三、为什么不推荐使用Lombok？

Lombok的优点显而易见，可以帮助我们省去很多冗余代码，实际上，从潘老师个人角度来看，Java开发项目中，并不推荐使用Lombok，但潘老师还是介绍了它的使用方法，因为在一些公司存在这样的使用场景，下面我们来看一下潘老师为什么不推荐使用Lombok，它都有哪些缺点？
1） 高侵入性，强迫队友

Lombok插件的使用，要求开发者一定要在IDE中安装对应的插件。不仅自己要安装，任何和你协同开发的人都要安装。如果有谁未安装插件的话，使用IDE打开一个基于Lombok的项目的话会提示找不到方法等错误，导致项目编译失败。更重要的是，如果我们定义的一个jar包中使用了Lombok，那么就要求所有依赖这个jar包的所有应用都必须安装插件，这种侵入性是很高的。

2）代码可调试性降低

Lombok确实可以帮忙减少很多代码，因为Lombok会帮忙自动生成很多代码。但是，这些代码是要在编译阶段才会生成的，所以在开发的过程中，其实很多代码其实是缺失的。这就给代码调试带来一定的问题，我们想要知道某个类中的某个属性的getter方法都被哪些类引用的话，就没那么简单了。

3） 影响版本升级

Lombok对于代码有很强的侵入性，就可能带来一个比较大的问题，那就是会影响我们对JDK的升级。按照如今JDK的升级频率，每半年都会推出一个新的版本，但是Lombok作为一个第三方工具，并且是由开源团队维护的，那么他的迭代速度是无法保证的。所以，如果我们需要升级到某个新版本的JDK的时候，若其中的特性在Lombok中不支持的话就会受到影响。还有一个可能带来的问题，就是Lombok自身的升级也会受到限制。因为一个应用可能依赖了多个jar包，而每个jar包可能又要依赖不同版本的Lombok，这就导致在应用中需要做版本仲裁，而我们知道，jar包版本仲裁是没那么容易的，而且发生问题的概率也很高。

4）注解使用有风险

在使用Lombok过程中，如果对于各种注解的底层原理不理解的话，很容易产生意想不到的结果。举一个简单的例子：我们知道，当我们使用@Data定义一个类的时候，会自动帮我们生成equals()方法 。但是如果只使用了@Data，而不使用@EqualsAndHashCode(callSuper=true)的话，会默认是@EqualsAndHashCode(callSuper=false)，这时候生成的equals()方法只会比较子类的属性，不会考虑从父类继承的属性，无论父类属性访问权限是否开放，这就可能得到意想不到的结果。

5）可能会破坏封装性

使用过程中如果不小心，在一定程度上就会破坏代码的封装性。举个简单的例子，我们定义一个购物车类，并且使用了@Data注解：

@Data
public class ShoppingCart { 
    //商品数目
    private int itemsCount; 
    //总价格
    private double totalPrice; 
    //商品明细
    private List items = new ArrayList<>();
}

我们知道，购物车中商品数目、商品明细以及总价格三者之前其实是有关联关系的，如果需要修改的话是要一起修改的。但是，我们使用了Lombok的@Data注解，对于itemsCount 和 totalPrice这两个属性，虽然我们将它们定义成 private 类型，但是提供了 public 的 getter、setter 方法。

外部可以通过 setter 方法随意地修改这两个属性的值，我们可以随意调用 setter 方法，来重新设置 itemsCount、totalPrice 属性的值，这也会导致其跟 items 属性的值不一致。

而面向对象封装的定义是：通过访问权限控制，隐藏内部数据，外部仅能通过类提供的有限的接口访问、修改内部数据。所以，暴露不应该暴露的 setter 方法，明显违反了面向对象的封装特性。

好的做法应该是不提供getter/setter，而是只提供一个public的addItem方法，同时取修改itemsCount、totalPrice以及items三个属性。

因此，在此种情况下，就不适合使用Lombok，或者只用@Getter不用@Setter，而别直接使用@Data，在使用过程中，需要多多小心。

四、总结

Lombok虽好，但缺点也不少，如果你在公司团队开发中被强X了，你就只能使用，如果新项目开发，能不用就尽量别用了，否则坑也不少的！