如何寫好 Java 業(yè)務(wù)代碼？這也是有很多規(guī)范的！

上一篇：字節(jié)跳動面試經(jīng)驗總結(jié)，已順利拿到offer！

為什么要寫好業(yè)務(wù)代碼？

直接分享一段痛苦的項目維護(hù)經(jīng)歷吧，看大家有沒有類似的經(jīng)歷。當(dāng)時，我接手了一個維護(hù)項目，剛上班就接到新增一個顯示字段的任務(wù)。我以為這應(yīng)該是一個分分鐘就能夠搞定的小需求，沒有想到這就開始了我的痛苦之旅。我梳理了關(guān)聯(lián)的api后，發(fā)現(xiàn)每個api都是從controller控制層-》service-》服務(wù)層-dao數(shù)據(jù)層，甚至每個api都對應(yīng)一個sql查詢。

但是，所有的api之間又有很大類似的代碼。我開始閱讀代碼的時候，發(fā)現(xiàn)一個特殊的controller，在該controller里包括身份校驗，參數(shù)校驗，各種業(yè)務(wù)代碼，各種if else，for循環(huán)語句，甚至dao層的邏輯都融到了一塊。

更讓人悲痛欲絕的是項目沒有文檔，代碼也幾乎沒注釋，沒有測試用例，我還是直接擼代碼梳理業(yè)務(wù)，很多屬性字段無法理解到底代表什么，例如，ajAmount，gjjAmount；在sql語句中寫status in（1，2，4，6），case when，等很多魔法數(shù)條件判斷。

我最后直接抓包調(diào)用了一下api，然后，通過與頁面的展示端字段匹配我才知道ajAmount，gjjAmount分別表示按揭貸款，公積金代碼，status的部分字段是什么意思。這樣的項目維護(hù)經(jīng)歷，你有沒有類似的經(jīng)歷？

API如何拒絕煙囪式開發(fā)

上述的api開發(fā)開發(fā)過程就是典型的煙囪式開發(fā)模式，所有的api服務(wù)與相似業(yè)務(wù)，但是每個api都是完全獨立的開發(fā)，其開發(fā)流程如圖：

業(yè)務(wù)代碼重復(fù)，在不同的service實現(xiàn)中，業(yè)務(wù)相似的話會有大量重復(fù)代碼。

數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)的改動需要修改所有涉及到的dao層，維護(hù)成本比較高。

此類相似業(yè)務(wù)，api層定義各自顯示對象，dao層負(fù)責(zé)獲取全量數(shù)據(jù)（例如，用戶查詢，就獲取整個用戶表字段的數(shù)據(jù)），service層定義業(yè)務(wù)對象，根據(jù)不同api不同業(yè)務(wù)類型的判斷，根據(jù)dao查詢的數(shù)據(jù)組轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)對象，以及業(yè)務(wù)對象向api顯示對象的轉(zhuǎn)換。

開發(fā)流程如圖：

這樣的開發(fā)模式有如下優(yōu)勢：

業(yè)務(wù)代碼集中在service層，專注業(yè)務(wù)對象bo的封裝，以及業(yè)務(wù)對象向給類顯示層vo的轉(zhuǎn)換；封裝復(fù)用邏輯，可以大量減少重復(fù)代碼。如果，設(shè)計模式從一開始就設(shè)計得易擴(kuò)展，后期維護(hù)就快捷的多。

業(yè)務(wù)代碼如何拒絕All in one？

權(quán)限校驗：

使用aop對權(quán)限校驗邏輯進(jìn)行抽取，能夠通過注解的方式指定哪些controller需要進(jìn)行權(quán)限校驗。對用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)過濾時，使用controller的攔截器獲取該用戶擁有的各類權(quán)限，并把用戶數(shù)據(jù)保存在上下文threadloal中，并且通過配置對指定url進(jìn)行攔截。在業(yè)務(wù)層，從上下文拿到用戶權(quán)限數(shù)據(jù)做各類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)過濾，通過aop實現(xiàn)各類攔截業(yè)務(wù)的指定調(diào)用。

參數(shù)校驗：

使用java validtion對通用的字段，例如電話號碼，身份證，進(jìn)行擴(kuò)展，詳細(xì)可以參考，如何使用validation校驗參數(shù)？，在項目中其他類似校驗進(jìn)行復(fù)用。

業(yè)務(wù)判斷：使用設(shè)計模式對不同類型的業(yè)務(wù)開發(fā)進(jìn)行封裝，集成，多態(tài)擴(kuò)展；這樣在后期的擴(kuò)展中可以基于開發(fā)封閉原則，針對新的業(yè)務(wù)擴(kuò)展子類即可。

業(yè)務(wù)對象轉(zhuǎn)換數(shù)：

業(yè)務(wù)開發(fā)過程中，依照阿里巴巴研發(fā)規(guī)范的要求，存在DO(數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)一致的對象)，BO（業(yè)務(wù)對象）,DTO(數(shù)據(jù)傳輸對象)，VO（顯示層對象），Query（查詢對象）。

使用MapStruct，可以靈活的控制的不同屬性值之間的轉(zhuǎn)換規(guī)格，比org.springframework.beans.BeanUtils.copyProperties()方法更加靈活。

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數(shù)據(jù)庫公共字段填充：

例如，公共字段，生成日期，創(chuàng)建人，修改時間，修改人使用插件的形式進(jìn)行封裝，在mybatis-plus中使用MetaObjectHandler，在執(zhí)行sql之前完成統(tǒng)一字段值的填充。

業(yè)務(wù)平臺字段查詢過濾：

在中臺的開發(fā)中，數(shù)據(jù)采用不同平臺code的列實現(xiàn)不同平臺業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的隔離?；趍ybatis插件機制的多租戶過濾機制實現(xiàn)可以參考如何使用MyBatis的plugin插件實現(xiàn)多租戶的數(shù)據(jù)過濾？。

在dao層的方法或者接口上加上自定義過濾條件即可，示例如下：

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

}

緩存的使用：

Spring開發(fā)中通常集成spring cache使用以注解的形式使用緩存。整合redis并且自定義默認(rèn)時間設(shè)置可以參考（Spring Cache+redis自定義緩存過期時間）。

示例如下：

/**
* 使用CacheEvict注解更新指定key的緩存
*/
@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 設(shè)置查詢條件
    return this.baseMapper.selectList(query);
}

枚舉類的使用：

在業(yè)務(wù)中特別是狀態(tài)的值，在對外發(fā)布api的vo對象中，加上狀態(tài)枚舉值的注釋，并且使用@link 注解，可以直接連接到枚舉類，讓開發(fā)者一目了然。

示例如下：

public class ProductVo implements Serializable {   /**
     * 審核狀態(tài)
     * {@link ProductStatus}
     */
    @ApiModelProperty("狀態(tài)")
    private Integer status;
}

遷移sql查詢條件：

避免在sql層寫固定的通用的過濾條件，遷移到服務(wù)層做處理。

示例如下：

// sql查詢條件

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


// 在業(yè)務(wù)層把各類狀態(tài)值進(jìn)行條件設(shè)置
public PageData<ProductVo> findCustPage（Query query ）{

       // 產(chǎn)品上線,顯示狀態(tài)
       query.setStatus(ProductStatus.ONSHELF);
       // 產(chǎn)品顯示狀態(tài)
       query.setHideState(HideState.VISIBAL);
       // 店鋪未下線
       query.setNotStatus(ShopStatus.OFFLINE);
    return   productService.findProductVoPage(query);
}   

加分項的規(guī)范

樂觀鎖與悲觀鎖的使用

阿里的《Java開發(fā)手冊》建議看下。樂觀鎖(使用Spring AOP+注解基于CAS方式實現(xiàn)java的樂觀鎖)設(shè)置重試次數(shù)以及重試時間，在簡單的對象屬性修改使用樂觀鎖，示例如下：

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

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

    // 屬性邏輯判斷 //

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

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

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

    Product existingProduct;
    // 根據(jù)產(chǎn)品id對數(shù)據(jù)加鎖
    Assert.notNull(existingProduct = lockProduct(id), "無效的產(chǎn)品id！");
    
    // TODO 邏輯條件判斷 
     
    // TODO 修改商品屬性，名稱，狀態(tài)
         
    // TODO 修改價格
     
    // TODO 修改庫存
     
    // TODO 修改商品規(guī)格
}

讀寫分離的使用

開發(fā)中，經(jīng)常使用mybatisplus實現(xiàn)讀寫分離。常規(guī)的查詢操作，就走從庫查詢，查詢請求可以不加數(shù)據(jù)庫事務(wù)，例如列表查詢，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);
 }

示例，產(chǎn)品下線時，使用reids生成日志code，產(chǎn)品相關(guān)寫操作執(zhí)行完成后，發(fā)送消息，代碼如下：

public void offlineProduct(OfflineProductDto dto){

    // TODO 修改操作為涉及到的查詢操作

    // TODO 使用redis生成業(yè)務(wù)code

    // 使用聲明式事務(wù)控制產(chǎn)品狀態(tài)修改的相關(guān)數(shù)據(jù)庫操作
    boolean status = transactionTemplate.execute(new TransactionCallback<Boolean>() {
        @Nullable
        @Override
        public Boolean doInTransaction(TransactionStatus status) {
              try {

                 // TODO 更改產(chǎn)品狀態(tài)
              } catch (Exception e) {
                 status.setRollbackOnly();
                 throw e;
              }
              return true;
           }
        });

    // TODO 使用消息中間件發(fā)送消息

}

數(shù)據(jù)庫自動給容災(zāi)

結(jié)合配置中心，簡單實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的自動容災(zāi)。以nacous配置中心為例，如何使用Nacos實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫連接的自動切換？。

在springboot啟動類加上@EnableNacosDynamicDataSource配置注解，即可無侵入的實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫連接的動態(tài)切換，示例如下:

@EnableNacosDynamicDataSource
public class ProductApplication {

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

}

測試用例的編寫

基于TDD的原則，結(jié)合junit和mockito實現(xiàn)服務(wù)功能的測試用例，為什么要寫單元測試？基于junit如何寫單元測試？。添加或者修改對象時，需要校驗入?yún)⒌挠行?，并且校驗操作以后的對象的各類屬性?/p>

以添加類目的api測試用例為例，如下，添加類別，成功后，校驗添加參數(shù)以及添加成功后的屬性，以及其他默認(rèn)字段例如狀態(tài)，排序等字段，源碼如下：

// 添加類別的測試用例
@Test
@Transactional
@Rollback
public void success2addCategory() throws Exception {

    AddCategoryDto addCategoryDto = new AddCategoryDto();
    addCategoryDto.setName("服裝");
    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());
}

// 新增類目，成功添加后，返回根據(jù)id查詢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());
}
也需要對添加類目的參數(shù)進(jìn)行校驗，例如，名稱不能重復(fù)的校驗，示例如下：

// 添加類目的入?yún)?br style="outline: 0px;max-width: 100%;box-sizing: border-box !important;overflow-wrap: break-word !important;">public class AddCategoryDto implements Serializable {

private static final long serialVersionUID = -4752897765723264858L;

// 名稱不能為空，名稱不能重復(fù)
@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 = "類目名稱", required = true)
private String name;

@ApiModelProperty(value = "類目層級")
private Integer level;

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

}

//添加失敗的校驗校驗測試用例
@Test
public void fail2addCategory() throws Exception {

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

    // 名稱為空
    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("服裝");

    // 成功添加類目
    this.addCategory(addCategoryDto);
     // 名稱重復(fù)
    errorResponse = this.addCategory(addCategoryDto);
    org.junit.Assert.assertNotNull(errorResponse);
    org.junit.Assert.assertNotNull(errorResponse.getMsg(), CATEGORY_NAME_IS_DUPLICATE);

}

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