在 Java 中將對象轉換為映射

一、簡介

當我們Map將Object的屬性轉換為鍵值表示時，將對象轉換為映射在 Java 中非常有用。它可能會有幫助，尤其是在處理數據操作、序列化時，或者當我們需要將對像數據傳遞給程序的其他部分時。

在本教程中，我們將探討使用反射、Jackson 和 Gson API 在 Java 中將Object轉換為Map的三種不同方法。

2.使用反射

反射是 Java 中的一個強大特性，它允許我們在運行時檢查和操作類、接口、字段、方法和其他組件。此外，它還提供了訪問有關類結構的信息、動態調用方法，甚至修改私有字段的能力。

下面是一個名為Employee的類，它代表具有私有名稱和薪水的員工，提供 getter 和 setter 來訪問和修改這些屬性：

private static class Employee {
 private String name;
 private Double salary;

 // getters and setters
 }

以下測試方法使用反射將 Java 對象 ( employee ) 轉換為Map ，使用對象的字段名稱作為鍵，使用它們的值作為值：

@Test
 public void givenJavaObject_whenUsingReflection_thenConvertToMap() throws IllegalAccessException {
 Map<String, Object> map = convertUsingReflection(employee);
 Assert.assertEquals(employee.getName(), map.get("name"));
 Assert.assertEquals(employee.getAge(), map.get("salary"));
 }

 private Map<String, Object> convertUsingReflection(Object object) throws IllegalAccessException {
 Map<String, Object> map = new HashMap<>();
 Field[] fields = object.getClass().getDeclaredFields();

 for (Field field: fields) {
 field.setAccessible(true);
 map.put(field.getName(), field.get(object));
 }

 return map;
 }

在上面的測試中，我們使用私有方法convertUsingReflection處理轉換過程，它使用.getClass().getDeclaredFields().

如果我們考慮在Employee對像中合併一個Address對象會怎樣？

這將使我們能夠將每個員工與他們的特定地址信息相關聯。但是，請務必注意，使用反射這種動態提供對對象屬性的訪問的機制可能無法在此上下文中無縫運行。

雖然我們不會深入探討解決此問題的具體細節，但值得一提的是在處理嵌套對象（如“ Employee'中的“ Address'時合併反射的潛在挑戰。

3.使用傑克遜

在將Object轉換為Map時，Jackson 提供了多種方法。 Jackson 是一個多功能的庫，以其對各種轉換類型（如 JSON 或 XML）的出色支持而聞名。

以下示例顯示了我們如何使用 Jackson 將 Java 對象 ( employee ) 轉換為映射：

@Test
 public void givenJavaObject_whenUsingJackson_thenConvertToMap() {
 ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
 Map<String, Object> map = objectMapper
 .convertValue(employee, new TypeReference<Map<String, Object>>() {});
 Assert.assertEquals(employee.getName(), map.get("name"));
 Assert.assertEquals(employee.getAge(), map.get("salary"));
 }

在上面的代碼中，我們使用 Jackson 的ObjectMapper類通過調用convertValue方法來執行轉換。此外，生成的map將employee對象的字段名稱作為鍵及其對應的值。

這是另一個示例，展示了 Jackson 庫在處理Employee中的Address等嵌套對象時將 Java 對象 ( employee ) 轉換為地圖表示：

Employee employee = new Employee("John", 3000.0, new Address("123 Street", "City"));
 @Test
 public void givenJavaObject_whenUsingJackson_thenConvertToMap() {
 ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
 SimpleModule module = new SimpleModule();
 module.addSerializer(Address.class, new AddressSerializer());
 objectMapper.registerModule(module);
 Map<String, Object> map = objectMapper.convertValue(employee, new TypeReference<>() {});
 Assert.assertEquals(employee.getAddress().getStreet(), ((Map<?, ?>) map.get("address")).get("street"));
 Assert.assertEquals(employee.getAddress().getCity(), ((Map<?, ?>) map.get("address")).get("city"));
 }

此測試旨在使用JsonSerializer類序列化Address對象的值。在這種情況下，在序列化Address對象之前，代碼會執行一個額外的過程。除了序列化Address對象之外，代碼還驗證Employee對像中的街道和城市值是否與嵌套映射中存儲的值一致。

4. 使用 Gson

Gson 是利用fromJson()方法將對象轉換為 JSON，然後在後續步驟中將 JSON 轉換為HashMap替代方法。

以下測試使用 Gson 將 Java 對象 ( employee ) 轉換為地圖。

@Test
 public void givenJavaObject_whenUsingGson_thenConvertToMap() {
 Gson gson = new Gson();
 String json = gson.toJson(employee);
 Map<String, Object> map = gson.fromJson(json, new TypeToken<Map<String, Object>>() {}.getType());
 Assert.assertEquals(employee.getName(), map.get("name"));
 Assert.assertEquals(employee.getAge(), map.get("salary"));
 }

如上所示，轉換過程涉及使用toJson方法將employee對象序列化為 JSON 字符串，然後使用fromJson方法將 JSON 字符串反序列化為映射。

讓我們考慮另一個例子，在嵌套對象的情況下，我們利用 Gson 庫將 Java 對象 ( employee ) 表示為映射句柄，例如Address ：

@Test
 public void givenJavaObject_whenUsingGson_thenConvertToMap() {
 Gson gson = new Gson();
 String json = gson.toJson(employee);
 Map<String, Object> map = gson.fromJson(json, new TypeToken<Map<String, Object>>() {}.getType());
 Assert.assertEquals(employee.getAddress().getStreet(), ((Map<?, ?>) map.get("address")).get("street"));
 Assert.assertEquals(employee.getAddress().getCity(), ((Map<?, ?>) map.get("address")).get("city"));
 }

上面的測試檢查Address對象的street和city變量是否與存儲在鍵“ address ”下的嵌套映射中的值相匹配。

5. Reflection vs. Jackson vs. Gson

下表總結了三種不同方法之間的主要區別：

因素	反射	傑克遜	格森
使用方便	需要顯式代碼才能訪問字段	易於轉換的高級 API	易於轉換的高級 API
靈活性	允許直接訪問私有字段	支持各種對象結構	支持各種對象結構
表現	緩和	快速高效	快速高效
依賴關係	不需要外部依賴	需要傑克遜圖書館	需要 Gson 庫
客制化	可根據特定需求定制	可通過註釋自定義	可通過註釋自定義
支持複雜類型	對嵌套對象的有限支持	對複雜類型的全面支持	對複雜類型的全面支持
一體化	原生於 Java	流行和廣泛採用	流行和廣泛採用

六，結論

總之，探索反射、Jackson 和 Gson 等各種方法使我們能夠將Objects轉換為 Java Maps ，從而促進在各種場景中對像數據的無縫集成和操作。

與往常一樣，代碼在 GitHub 上可用。