一种业务系统非核心信息不连表查询解决方案
本文针对java开发且采用前后端分离的开发模式，非java开发可能作用不大。同时数据库以mysql为例，部分表述只做示例，并非严谨的mysql语句。
普通的业务系统开发过程中，下面描述的这种需求应该是比较常见的。一个申请单，需要显示申请人名字，审核人名字。
这里涉及到两张表：申请单（t_apply）, 用户（t_user），后台数据表我们可能会这么设计：
// 方案一
t_apply(
apply_id,
apply_no,
***
apply_user_id,
apply_user_name,
apply_auditor_id,
apply_auditor_name
***
)
t_user(
user_id,
user_name
)
也可能这么设计
// 方案二
t_apply(
apply_id,
apply_no,
***
apply_user_id,
apply_auditor_id
***
)
t_user(
user_id,
user_name
)
方案一冗余了申请人名字和审核人名字字段，很好，在查询的时候不需要连表查询。但要考虑，如果这个用户改名了呢，申请单的名字要不要做修改？如果不需要，保存并在后期显示当时的快照即可，那么本文可以跳过了。如果需要，那么冗余就显得没有必要了。因为这里更新的成本有些大。
方案二存的是ID，没有冗余的字段，很好，只是查询的时候要连表查。稍显麻烦。
连表对于数据库，是一个比较大的性能开销。多数企业做应用架构并未考虑读写分离，连表过多更会产生影响，阿里的开发规范也有提到连表查询最好不要超过3张表，尤其是这种非核心但又非得要的信息，连表查询更加显得不重要且耗数据库性能。
1、当然这个问题也有其他的解决方案
方案W：把问题丢给前端。后台做基础数据查询，申请单、用户都返回，前端根据用户ID，去找用户名字，然后显示。这种方式，估计前端看了想打人。
方案S：把数据库的性能转移给java。不连表查询，任何查询都不连表。举个例子，对于申请单列表：
- 查到所有申请单，一个列表：List
applies。 - 遍历 applies 得到一个用户ID列表List
userIds。 - 根据 userIds 查到List
users - 遍历 applies ，根据 applyUserId , 遍历 users ，找到 applyUserName。这一步也可事先将users转为键值为id的map，然后更快定位数据。
如此，将数据库的压力转移给了java。这点查询与循环，对于java来说，还是没啥问题的。然而，此刻java开发人员就没有那么高兴了。不让连表查询，每次这么查询遍历，够累的。
2、不想重复劳动，那就再想想办法
这个填塞的过程其实是很常见的，比如再来一个公司，申请单有一个归属公司 company_id , 公司名字存在基础表 t_company。申请单要显示公司名字，java开发人员在用方案S进行数据查询的时候，公司和用户的操作，步骤完全一致，只是对应的实体不同。
因为懒，不想写重复的代码，哪怕是重复逻辑的代码，所以就得想想办法
好，来说说本人想到的方案：那就是抽离这一部分填塞的业务，用一个横切来实现。把方案W和方案S结合一下。基础数据（如用户）提供基本查询方法，业务开发（如申请单）调用基本查询方法，实现数据的填塞。
3、下面讲讲具体怎么做
2个注解，一个加在视图对象字段上，表达该字段需要从别的表中查。一个加在控制层方法上，表达该方法需要处理返回值字段连表查询。
字段层注解
@Target({ElementType.FIELD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Converted {
@ApiParam("依赖字段，根据当前类实体存储的字段，得到目标字段")
String dependProperty();
@ApiParam("BeanService,如 UserService.class")
Class<? extends Object> bean();
@ApiParam("形式为：List<T> refMethod(List<dependProperty>) , 或者Map<String,String> refMethod(List<dependProperty>)的关联实体方法")
String refMethod() default "listByIds";
@ApiParam("关联实体组成Map的key值")
String refKey() default "id";
@ApiParam("如果method返回值为List<T>使用T.getLabel()如T.getName() 给当前关联实体赋值")
String refLabel() default "name";
@ApiParam("关联实体组成Map的key值类型")
Class<? extends Object> refKeyClass();
@ApiParam("未能成功转换给的默认值")
String defaultValue() default "";
}
以刚刚的申请单为例，解释下各个标注含义。
- dependProperty即为apply.applyUserId，其存在于申请表，select * from t_apply单表查询就能得到。
- bean即为用户服务，需要是能取到的spring的bean。其提供查询方法，能查询到用户信息。
- refMethod即为用户提供的能查到用户信息的方法名。这个方法名参数类型必须是List，List的泛型类型必须是dependProperty的类型。
- refKey即为user.userId。即apply.applyUserId 对应到user的字段名。
- refLabel即为user.userName。及目标字段，最后要显示出来的字段内容。
- refKeyClass，即为dependProperty的类型。这里实际上可以通过反射取到，后面也可能将其优化掉。
7.defaultValue的意思是：没取到咋办，设个默认值
方法层注解
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface FieldConversion {
}
没啥好说的，做个控制，不是所有的方法都需要连表查，加上才来查。
好，接下来看下切片处理咋写，思路跟方案S差不多。这部分内容太长，我展示下关键代码，主要是用反射取值，设置，加一些泛型处理。
/**
* Created by tuofan
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public class FieldConvertUtils {
private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(FieldConvertUtils.class);
private FieldConvertUtils() {
}
/**
* @param list
*/
public static <T> void convertList(List list) throws NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
if (CollectionUtils.isEmpty(list)) {
return;
}
if (list.get(0) == null) {
return;
}
Field[] fields = FieldConvertUtils.getFields(list.get(0));
if (fields == null || fields.length == 0) {
return;
}
Map<Field, Map<T, String>> refBeanValueMap = FieldConvertUtils.getFieldFeignValueMap(list, fields);
FieldConvertUtils.convertValue(list, fields, refBeanValueMap);
}
private static Field[] getFields(Object object) {
return object.getClass().getDeclaredFields();
}
/**
* 获取列表中要转换所有key和value
*
* @param list
* @param fields
* @return
*/
private static <T> Map<Field, Map<T, String>> getFieldFeignValueMap(List list, Field[] fields) throws NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
// 存放每个字段，转换前和转换后的对应值
Map<Field, Map<T, String>> refFiledValueMap = Maps.newHashMap();
for (Field field : fields) {
Converted converted = field.getAnnotation(Converted.class);
if (converted == null) {
continue;
}
List<T> keyList = extractList(list, field);
Map<T, String> keys2ValuesMap = convertKeys2Values(keyList, field);
refFiledValueMap.put(field, keys2ValuesMap);
}
return refFiledValueMap;
}
private static <T> Map<T, String> convertKeys2Values(List<T> keys, Field field) throws NoSuchMethodException, NoSuchFieldException {
if (CollectionUtils.isEmpty(keys)) {
return Maps.newHashMap();
}
Converted converted = field.getAnnotation(Converted.class);
Object beanService = SpringUtils.getBean(converted.bean());
Object[] args = {keys};
Method refMethod = getMethod(beanService.getClass(), converted.refMethod());
Class returnClazz = refMethod.getReturnType();
// 返回值是map
if (returnClazz.isAssignableFrom(Map.class)) {
return (Map<T, String>) ReflectionUtils.invokeMethod(refMethod, beanService, args);
}
// 返回值是list
if (returnClazz.isAssignableFrom(Collection.class)) {
Collection collection = (Collection) ReflectionUtils.invokeMethod(refMethod, beanService, args);
if (CollectionUtils.isEmpty(collection)) {
return Maps.newHashMap();
}
return convertList2MapFilterNull(collection, converted.refKey(),
converted.refLabel());
}
logger.error("返回值类型={}暂不支持转换，目前仅支持 Collection 和 Map ", returnClazz.getName());
return Maps.newHashMap();
}
private static <T> Map<T, String> convertList2MapFilterNull(Collection<?> collection, String keyProperty, String valueProperty) throws NoSuchFieldException {
Map<T, String> map = Maps.newHashMap();
for (Object ele : collection) {
Field fKey = ele.getClass().getDeclaredField(keyProperty);
T key = extractTValue(ele, fKey);
Field fValue = ele.getClass().getDeclaredField(valueProperty);
ReflectionUtils.makeAccessible(fValue);
String value = (String) ReflectionUtils.getField(fValue, ele);
map.put(key, value);
}
return map;
}
/**
* 作为beanService 的参数
*/
private static <T> List<T> extractList(List list, Field field) throws NoSuchFieldException {
List<T> keyList = Lists.newArrayList();
Converted converted = field.getAnnotation(Converted.class);
for (Object returnValue : list) {
// 获取要转换的key值
T key = extractKey(returnValue, converted);
if (key != null) {
keyList.add(key);
}
}
return keyList;
}
/**
* 获取key，注解上有dependProperty属性，则取这个属性的值，否则就是当前filed的值
*
* @param returnValue
* @param converted
* @return
*/
private static <T> T extractKey(Object returnValue, Converted converted) throws NoSuchFieldException {
Field field = returnValue.getClass().getDeclaredField(converted.dependProperty());
return extractTValue(returnValue, field);
}
private static <T> T extractTValue(Object returnValue, Field field) throws NoSuchFieldException {
ReflectionUtils.makeAccessible(field);
Object obj = ReflectionUtils.getField(field, returnValue);
if (obj == null) {
return null;
}
return (T) obj;
}
/**
* 根据取到的值进行转换
*
* @param list
* @param refFiledValueMap
*/
private static <T> void convertValue(List list, Field[] fields, Map<Field, Map<T, String>> refFiledValueMap) throws NoSuchFieldException {
for (Object returnValue : list) {
for (Field field : fields) {
Converted converted = field.getAnnotation(Converted.class);
if (converted == null) {
continue;
}
T key = extractKey(returnValue, converted);
ReflectionUtils.makeAccessible(field);
if (refFiledValueMap.containsKey(field) && refFiledValueMap.get(field).containsKey(key)) {
ReflectionUtils.setField(field, returnValue, refFiledValueMap.get(field).get(key));
} else {
ReflectionUtils.setField(field, returnValue, converted.defaultValue());
}
}
}
}
/**
* @param clazzT
* @param methodName
* @return
*/
private static Method getMethod(Class clazzT, String methodName) {
if (clazzT == null || clazzT == Object.class || StringUtils.isEmpty(methodName)) {
return null;
}
for (; clazzT.getSuperclass() != Object.class; clazzT = clazzT.getSuperclass()) {
Method[] methods = clazzT.getDeclaredMethods();
for (Method m : methods) {
if (m.getName().equals(methodName)) {
return m;
}
}
}
return null;
}
}
4、最后看看怎么用
vo字段上加注解
@ApiModelProperty(value = "审核人ID")
private Long auditorId;
@Converted(dependProperty = "auditorId", refKeyClass = Integer.class, bean = MobileUserService.class, refLabel = "userName")
@ApiModelProperty(value = "审核人姓名")
private String auditorName;
controller上加标签
@PostMapping("listPage")
@FieldConversion
public ResultVO<IPage<ModelVO>> listPage(@RequestBody ModelQuery modelQuery) {
return ** 省略业务逻辑代码 **;
}
总的来说，就是将公共的操作抽象出来，用切片的方式实现，让代码更加整洁。