如何写好 Java 业务代码?这也是有很多规范的..

2021年9月16日 3点热度 0条评论 来源: Java技术栈

为什么要写好业务代码?

直接分享一段痛苦的项目维护经历吧,看大家有没有类似的经历。当时,我接手了一个维护项目,刚上班就接到新增一个显示字段的任务。我以为这应该是一个分分钟就能够搞定的小需求,没有想到这就开始了我的痛苦之旅。我梳理了关联的api后,发现每个api都是从controller控制层-》service-》服务层-dao数据层,甚至每个api都对应一个sql查询。

但是,所有的api之间又有很大类似的代码。我开始阅读代码的时候,发现一个特殊的controller,在该controller里包括身份校验,参数校验,各种业务代码,各种if else,for循环语句,甚至dao层的逻辑都融到了一块。

更让人悲痛欲绝的是项目没有文档,代码也几乎没注释,没有测试用例,我还是直接撸代码梳理业务,很多属性字段无法理解到底代表什么,例如,ajAmount,gjjAmount;在sql语句中写status in(1,2,4,6),case when,等很多魔法数条件判断。

我最后直接抓包调用了一下api,然后,通过与页面的展示端字段匹配我才知道ajAmount,gjjAmount分别表示按揭贷款,公积金代码,status的部分字段是什么意思。这样的项目维护经历,你有没有类似的经历?

个人认为,只要我们做到api拒绝烟囱式开发,业务代码拒绝All in one,项目做好代码注释,就可以写出易阅读,好扩展的代码。

api如何拒绝烟囱式开发

上述的api开发开发过程就是典型的烟囱式开发模式,所有的api服务与相似业务,但是每个api都是完全独立的开发,其开发流程如图:

如上的开发流程有几个弊端,如下:

业务代码重复,在不同的service实现中,业务相似的话会有大量重复代码。

数据库表结构的改动需要修改所有涉及到的dao层,维护成本比较高。

此类相似业务,api层定义各自显示对象,dao层负责获取全量数据(例如,用户查询,就获取整个用户表字段的数据),service层定义业务对象,根据不同api不同业务类型的判断,根据dao查询的数据组转业务对象,以及业务对象向api显示对象的转换。

开发流程如图:

这样的开发模式有如下优势:

业务代码集中在service层,专注业务对象bo的封装,以及业务对象向给类显示层vo的转换;封装复用逻辑,可以大量减少重复代码。如果,设计模式从一开始就设计得易扩展,后期维护就快捷的多。

数据库的改动只涉及到db层,能够快速的在各个业务响应。

业务代码如何拒绝All in one?

以上的controller代码最突出的缺点就是代码完全无法复用,完全没有使用到面向对象封装,集成,多态的特性。业务开发中,一般都是权限校验,参数校验,业务判断,业务对象转换数据库操作。

我的做法是业务抽象,把公共代码进行抽取,通过配置的形式的方式调用,使业务代码可以以可插拔的方式选择指定的权限校验,参数校验。简单来说,就是善用AOP面向切面编程的思想,示例如下:

权限校验:

使用aop对权限校验逻辑进行抽取,能够通过注解的方式指定哪些controller需要进行权限校验。对用户进行数据过滤时,使用controller的拦截器获取该用户拥有的各类权限,并把用户数据保存在上下文threadloal中,并且通过配置对指定url进行拦截。在业务层,从上下文拿到用户权限数据做各类数据业务过滤,通过aop实现各类拦截业务的指定调用。

参数校验:

使用java validtion对通用的字段,例如电话号码,身份证,进行扩展,详细可以参考,如何使用validation校验参数?,在项目中其他类似校验进行复用。

业务判断:使用设计模式对不同类型的业务开发进行封装,集成,多态扩展;这样在后期的扩展中可以基于开发封闭原则,针对新的业务扩展子类即可。

业务对象转换数:

业务开发过程中,依照阿里巴巴研发规范的要求,存在DO(数据库表结构一致的对象),BO(业务对象),DTO(数据传输对象),VO(显示层对象),Query(查询对象)。

使用MapStruct,可以灵活的控制的不同属性值之间的转换规格,比org.springframework.beans.BeanUtils.copyProperties()方法更加灵活。

参考这篇文章:

https://www.javastack.cn/article/2021/maptruct-advanced-useages/

示例:

public interface CategoryConverter {

    CategoryConverter INSTANCE = Mappers.getMapper(CategoryConverter.class);
     
    @Mappings({
            @Mapping(target = "ext", expression = "java(getCategoryExt(updateCategoryDto.getStyle(),updateCategoryDto.getGoodsPageSize()))")})
    Category update2Category(UpdateCategoryDto updateCategoryDto);
     
    @Mappings({
            @Mapping(target = "ext", expression = "java(getCategoryExt(addCategoryDto.getStyle(),addCategoryDto.getGoodsPageSize()))")})
    Category add2Category(AddCategoryDto addCategoryDto);
}

DB数据库公共字段填充:

例如,公共字段,生成日期,创建人,修改时间,修改人使用插件的形式进行封装,在mybatis-plus中使用MetaObjectHandler,在执行sql之前完成统一字段值的填充。

业务平台字段查询过滤:

在中台的开发中,数据采用不同平台code的列实现不同平台业务数据的隔离。基于mybatis插件机制的多租户过滤机制实现可以参考如何使用MyBatis的plugin插件实现多租户的数据过滤?。

在dao层的方法或者接口上加上自定义过滤条件即可,示例如下:

@Mapper
@Repository
@MultiTenancy(multiTenancyQueryValueFactory = CustomerQueryValueFactory.class)
public interface ProductDao extends BaseMapper<Product> {

}

缓存的使用:

Spring开发中通常集成spring cache使用以注解的形式使用缓存。整合redis并且自定义默认时间设置可以参考(Spring Cache+redis自定义缓存过期时间)。

示例如下:

/**
* 使用CacheEvict注解更新指定key的缓存
*/
@Override
@CacheEvict(value = {ALL_PRODUCT_KEY,ONLINE_PRODUCT_KEY}, allEntries = true)
public Boolean add(ProductAddDto dto) {

//   TODO 添加商品更新cache
}

@Override
@Cacheable(value = {ALL_PRODUCT_KEY})
public List<ProductVo> findAllProductVo() {
      
    return this.baseMapper.selectList(null);
}

@Override
@Cacheable(value = {ONLINE_PRODUCT_KEY})
public ProductVo getOnlineProductVo() {
      
     //   TODO 设置查询条件
    return this.baseMapper.selectList(query);
}

项目如何做好代码注释?

枚举类的使用:

在业务中特别是状态的值,在对外发布api的vo对象中,加上状态枚举值的注释,并且使用@link 注解,可以直接连接到枚举类,让开发者一目了然。

示例如下:

public class ProductVo implements Serializable {   /**
     * 审核状态
     * {@link ProductStatus}
     */
    @ApiModelProperty("状态")
    private Integer status;
}

迁移sql查询条件:

避免在sql层写固定的通用的过滤条件,迁移到服务层做处理。

示例如下:

// sql查询条件

SELECT * from product
where status != -1 and shop_status != 6


// 在业务层把各类状态值进行条件设置
public PageData<ProductVo> findCustPage(Query query ){

       // 产品上线,显示状态
       query.setStatus(ProductStatus.ONSHELF);
       // 产品显示状态
       query.setHideState(HideState.VISIBAL);
       // 店铺未下线
       query.setNotStatus(ShopStatus.OFFLINE);
    return   productService.findProductVoPage(query);
}   

加分项的规范

乐观锁与悲观锁的使用

乐观锁(使用Spring AOP+注解基于CAS方式实现java的乐观锁)设置重试次数以及重试时间,在简单的对象属性修改使用乐观锁,示例如下:

@Transactional(rollbackFor = Exception.class)
@OptimisticRetry
public void updateGoods(GoodsUpdateDto dto) {

    Goods existGoods = this.getGoods(dto.getCode());

    // 属性逻辑判断 //

    if (0 == goodsDao.updateGoods(existGoods, dto)) {

        throw new OptimisticLockingFailureException("update goods optimistic locking failure!");
    }
}

悲观锁在业务场景比较复杂,关联关系比较多的情况下使用。例如修改SKU属性时,需要修改商品的价格,库存,分类,等等属性,这时可以对关联关系的聚合根产品进行加锁,代码如下:

@Transactional
public void updateProduct(Long id,ProductUpdateDto dto){

    Product existingProduct;
    // 根据产品id对数据加锁
    Assert.notNull(existingProduct = lockProduct(id), "无效的产品id!");


    
    // TODO 逻辑条件判断 
     
    // TODO 修改商品属性,名称,状态
         
    // TODO 修改价格
     
    // TODO 修改库存
     
    // TODO 修改商品规格
}

读写分离的使用

开发中,经常使用mybatisplus实现读写分离。常规的查询操作,就走从库查询,查询请求可以不加数据库事务,例如列表查询,示例如下:

	@Override
	@DS("slave_1")
	public List<Product> findList(ProductQuery query) {
	 
		QueryWrapper<Product> queryWrapper = this.buildQueryWrapper(query);
		return this.baseMapper.selectList(queryWrapper);
	}

mybatisplus动态数据源默认是主库,写操作为了保证数据一直性,需要加上事务控制。简单的操作可以直接加上@Transactional注解,如果写操作涉及到非必要的查询,或者使用到消息中间件,reids等第三方插件,可以使用声明式事务,避免查询或者第三方查询异常造成数据库长事务问题。

示例,产品下线时,使用reids生成日志code,产品相关写操作执行完成后,发送消息,代码如下:

public void offlineProduct(OfflineProductDto dto){

    // TODO 修改操作为涉及到的查询操作

    // TODO 使用redis生成业务code

    // 使用声明式事务控制产品状态修改的相关数据库操作
    boolean status = transactionTemplate.execute(new TransactionCallback<Boolean>() {
        @Nullable
        @Override
        public Boolean doInTransaction(TransactionStatus status) {
              try {

                 // TODO 更改产品状态

              } catch (Exception e) {
                 status.setRollbackOnly();
                 throw e;
              }
              return true;
           }
        });

    // TODO 使用消息中间件发送消息

}

数据库自动给容灾

结合配置中心,简单实现数据库的自动容灾。以nacous配置中心为例,如何使用Nacos实现数据库连接的自动切换?。在springboot启动类加上@EnableNacosDynamicDataSource配置注解,即可无侵入的实现数据库连接的动态切换,示例如下:

推荐一个 Spring Boot 基础教程及实战示例:https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice

@EnableNacosDynamicDataSource
public class ProductApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(ProductApplication.class, args);
	}

}

测试用例的编写

基于TDD的原则,结合junit和mockito实现服务功能的测试用例,为什么要写单元测试?基于junit如何写单元测试?。添加或者修改对象时,需要校验入参的有效性,并且校验操作以后的对象的各类属性。以添加类目的api测试用例为例,如下,添加类别,成功后,校验添加参数以及添加成功后的属性,以及其他默认字段例如状态,排序等字段,源码如下:

// 添加类别的测试用例
@Test
@Transactional
@Rollback
public void success2addCategory() throws Exception {

    AddCategoryDto addCategoryDto = new AddCategoryDto();
    addCategoryDto.setName("服装");
    addCategoryDto.setLevel(1);
    addCategoryDto.setSort(1);
    Response<CategorySuccessVo> responseCategorySuccessVo = this.addCategory(addCategoryDto);
    CategorySuccessVo addParentCategorySuccessVo = responseCategorySuccessVo.getData();
    org.junit.Assert.assertNotNull(addParentCategorySuccessVo);
    org.junit.Assert.assertNotNull(addParentCategorySuccessVo.getId());
    org.junit.Assert.assertEquals(addParentCategorySuccessVo.getPid(), ROOT_PID);
    org.junit.Assert.assertEquals(addParentCategorySuccessVo.getStatus(), CategoryEnum.CATEGORY_STATUS_DOWN.getValue());
    org.junit.Assert.assertEquals(addParentCategorySuccessVo.getName(), addCategoryDto.getName());
    org.junit.Assert.assertEquals(addParentCategorySuccessVo.getLevel(), addCategoryDto.getLevel());
    org.junit.Assert.assertEquals(addParentCategorySuccessVo.getSort(), addCategoryDto.getSort());
}

// 新增类目,成功添加后,返回根据id查询CategorySuccessVo
public CategorySuccessVo add(AddCategoryDto addCategoryDto, UserContext userContext) {

    Category addingCategory = CategoryConverter.INSTANCE.add2Category(addCategoryDto);
    addingCategory.setStatus(CategoryEnum.CATEGORY_STATUS_DOWN.getValue());
    if (Objects.isNull(addCategoryDto.getLevel())) {
        addingCategory.setLevel(1);
    }
    if (Objects.isNull(addCategoryDto.getSort())) {
        addingCategory.setSort(100);
    }
    categoryDao.insert(addingCategory);
    return getCategorySuccessVo(addingCategory.getId());
}
也需要对添加类目的参数进行校验,例如,名称不能重复的校验,示例如下:

// 添加类目的入参
public class AddCategoryDto implements Serializable {

private static final long serialVersionUID = -4752897765723264858L;

// 名称不能为空,名称不能重复
@NotEmpty(message = CATEGORY_NAME_IS_EMPTY, groups = {ValidateGroup.First.class})
@EffectiveValue(shouldBeNull = true, message = CATEGORY_NAME_IS_DUPLICATE, serviceBean = NameOfCategoryForAddValidator.class, groups = {ValidateGroup.Second.class})
@ApiModelProperty(value = "类目名称", required = true)
private String name;

@ApiModelProperty(value = "类目层级")
private Integer level;

@ApiModelProperty(value = "排序")
private Integer sort;

}

//添加失败的校验校验测试用例
@Test
public void fail2addCategory() throws Exception {

    AddCategoryDto addCategoryDto = new AddCategoryDto();
    addCategoryDto.setName("服装");
    addCategoryDto.setLevel(1);
    addCategoryDto.setSort(1);

    // 名称为空
    addCategoryDto.setName(null);
    Response<CategorySuccessVo> errorResponse = this.addCategory(addCategoryDto);
    org.junit.Assert.assertNotNull(errorResponse);
    org.junit.Assert.assertNotNull(errorResponse.getMsg(), CATEGORY_NAME_IS_EMPTY);
    addCategoryDto.setName("服装");

    // 成功添加类目
    this.addCategory(addCategoryDto);
     // 名称重复
    errorResponse = this.addCategory(addCategoryDto);
    org.junit.Assert.assertNotNull(errorResponse);
    org.junit.Assert.assertNotNull(errorResponse.getMsg(), CATEGORY_NAME_IS_DUPLICATE);

}

原文链接:https://blog.csdn.net/new_com/article/details/108399421

版权声明:本文为CSDN博主「iloveoverfly」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。

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    原文作者:Java技术栈
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