DynamoDB查询转Java对象方法详解

1. 理解问题：为什么不能直接转换？

在使用AWS DynamoDB的executeStatement方法执行查询后，其结果ExecuteStatementResult通过getItems()方法返回一个java.util.List>。这个列表中的每个Map代表DynamoDB中的一个项目（item），其中键是属性名，值是AttributeValue对象，AttributeValue封装了DynamoDB的各种数据类型（如S代表字符串，N代表数字，B代表二进制等）。

许多开发者希望将这个通用的List>直接转换为一个强类型的自定义对象列表，例如List。然而，尝试进行如下的直接类型转换是行不通的：

List<java.util.Map<String, AttributeValue>> items =  executeStatementResult.getItems();
// 编译错误或运行时ClassCastException
List<PricingRule> pricingRules = ( List<PricingRule> ) items;

这是因为List>和List在Java类型系统中是完全不同的类型。即使Map在逻辑上可以映射到PricingRule的字段，Java虚拟机也无法在运行时自动执行这种结构性转换。直接的类型转换只适用于具有继承关系或实现相同接口的对象，而这里我们面对的是不同结构的数据表示。

2. 解决方案：基于映射的转换策略

解决此问题的核心在于实现一个机制，将每个Map实例“翻译”或“映射”成一个PricingRule对象。最优雅和推荐的方式是为自定义对象（例如PricingRule）提供一个静态工厂方法，并结合Java 8+的Stream API进行批量转换。

2.1 实现自定义对象的静态工厂方法

首先，在你的自定义对象类中，添加一个静态方法，负责从Map中解析数据并构建一个该类的实例。这个方法通常命名为fromMap或fromAttributeMap。

import com.amazonaws.services.dynamodbv2.model.AttributeValue;
import java.util.Map;
import java.util.List;
import java.util.Arrays;
import java.util.stream.Collectors;

public class PricingRule {
    private String adjustmentType;
    private List<String> bookingClasses;
    private List<String> suppliers;
    private String departureStartDate; // 假设是ISO日期字符串

    // 构造函数、Getter和Setter方法
    public PricingRule() {}

    public PricingRule(String adjustmentType, List<String> bookingClasses, List<String> suppliers, String departureStartDate) {
        this.adjustmentType = adjustmentType;
        this.bookingClasses = bookingClasses;
        this.suppliers = suppliers;
        this.departureStartDate = departureStartDate;
    }

    public String getAdjustmentType() { return adjustmentType; }
    public void setAdjustmentType(String adjustmentType) { this.adjustmentType = adjustmentType; }
    public List<String> getBookingClasses() { return bookingClasses; }
    public void setBookingClasses(List<String> bookingClasses) { this.bookingClasses = bookingClasses; }
    public List<String> getSuppliers() { return suppliers; }
    public void setSuppliers(List<String> suppliers) { this.suppliers = suppliers; }
    public String getDepartureStartDate() { return departureStartDate; }
    public void setDepartureStartDate(String departureStartDate) { this.departureStartDate = departureStartDate; }

    @Override
    public String toString() {
        return "PricingRule{" +
               "adjustmentType='" + adjustmentType + '\'' +
               ", bookingClasses=" + bookingClasses +
               ", suppliers=" + suppliers +
               ", departureStartDate='" + departureStartDate + '\'' +
               '}';
    }

    /**
     * 静态工厂方法：将Map<String, AttributeValue>转换为PricingRule对象。
     * @param itemMap 包含DynamoDB属性的Map
     * @return 转换后的PricingRule对象
     */
    public static PricingRule fromMap(Map<String, AttributeValue> itemMap) {
        PricingRule rule = new PricingRule();

        // 示例：从Map中提取属性值
        // 注意：需要根据实际的AttributeValue类型进行提取（S, N, B, L, M等）
        // 并且处理可能不存在的属性（使用getOrDefault或检查null）

        if (itemMap.containsKey("adjustmentType") && itemMap.get("adjustmentType").getS() != null) {
            rule.setAdjustmentType(itemMap.get("adjustmentType").getS());
        }

        if (itemMap.containsKey("bookingClasses") && itemMap.get("bookingClasses").getS() != null) {
            // 假设bookingClasses是一个逗号分隔的字符串，需要解析为List<String>
            String bookingClassesStr = itemMap.get("bookingClasses").getS();
            rule.setBookingClasses(Arrays.asList(bookingClassesStr.split(",")));
        }

        if (itemMap.containsKey("suppliers") && itemMap.get("suppliers").getS() != null) {
            // 假设suppliers是一个逗号分隔的字符串
            String suppliersStr = itemMap.get("suppliers").getS();
            rule.setSuppliers(Arrays.asList(suppliersStr.split(",")));
        }

        if (itemMap.containsKey("departureStartDate") && itemMap.get("departureStartDate").getS() != null) {
            rule.setDepartureStartDate(itemMap.get("departureStartDate").getS());
        }

        return rule;
    }
}

在fromMap方法中，我们：

• 创建一个PricingRule的实例。
• 遍历itemMap，根据键（属性名）获取对应的AttributeValue。
• 根据AttributeValue的实际类型（例如getS()获取字符串，getN()获取数字），提取原始数据。
• 将提取的数据设置到PricingRule对象的相应字段中。
• 重要提示：在实际应用中，务必对itemMap.containsKey()进行检查，并处理AttributeValue可能为null的情况，或者使用getOrDefault来提供默认值，以避免NullPointerException。同时，对于复杂类型如List、Map等，AttributeValue提供了getL()和getM()方法。

2.2 使用Stream API进行批量转换

有了PricingRule::fromMap这个静态工厂方法后，我们就可以利用Java 8引入的Stream API，将List>高效地转换为List。

import com.amazonaws.services.dynamodbv2.AmazonDynamoDB;
import com.amazonaws.services.dynamodbv2.model.ExecuteStatementRequest;
import com.amazonaws.services.dynamodbv2.model.ExecuteStatementResult;
import com.amazonaws.services.dynamodbv2.model.AttributeValue;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.stream.Collectors; // 用于Java 8/9/10

public class DynamoDBResultConverter {

    public static void main(String[] args) {
        // 假设 dynamoDB 实例已正确初始化
        // AmazonDynamoDB dynamoDB = AmazonDynamoDBClientBuilder.standard().build();
        // 示例模拟数据，实际应从dynamoDB.executeStatement获取
        ExecuteStatementResult executeStatementResult = createMockExecuteStatementResult();

        List<Map<String, AttributeValue>> items = executeStatementResult.getItems();

        // 使用Stream API和PricingRule::fromMap进行转换
        // 对于Java 17+，可以直接使用.toList()
        List<PricingRule> pricingRules = items.stream()
                                              .map(PricingRule::fromMap) // 应用映射函数
                                              .toList(); // Java 17+

        // 对于Java 8-16，使用.collect(Collectors.toList())
        // List<PricingRule> pricingRules = items.stream()
        //                                       .map(PricingRule::fromMap)
        //                                       .collect(Collectors.toList());

        System.out.println("转换后的PricingRule列表:");
        pricingRules.forEach(System.out::println);
    }

    // 模拟 ExecuteStatementResult，实际应用中会通过 DynamoDB 客户端获取
    private static ExecuteStatementResult createMockExecuteStatementResult() {
        Map<String, AttributeValue> item1 = Map.of(
            "bookingClasses", new AttributeValue().withS("A,B,C"),
            "suppliers", new AttributeValue().withS("BA,1A,TF"),
            "adjustmentType", new AttributeValue().withS("PERCENTAGE"),
            "departureStartDate", new AttributeValue().withS("2022-11-17")
        );
        Map<String, AttributeValue> item2 = Map.of(
            "bookingClasses", new AttributeValue().withS("X,Y"),
            "suppliers", new AttributeValue().withS("AA,DL"),
            "adjustmentType", new AttributeValue().withS("FIXED"),
            "departureStartDate", new AttributeValue().withS("2023-01-01")
        );
        return new ExecuteStatementResult().withItems(item1, item2);
    }
}

这段代码的核心是items.stream().map(PricingRule::fromMap).toList();：

• items.stream()：将List>转换为一个Stream。
• .map(PricingRule::fromMap)：对Stream中的每个Map元素应用PricingRule.fromMap()方法。这个方法引用（method reference）简洁地表示了对每个元素执行转换操作。
• .toList()：将转换后的PricingRule对象重新收集到一个新的List中。

3. 注意事项与最佳实践

• 错误处理与健壮性：fromMap方法内部应包含健壮的错误处理逻辑。例如，如果某个预期的属性不存在，或者其AttributeValue类型与代码期望的不符，应该有相应的处理（如返回null、抛出特定异常或使用默认值）。
• 性能考量：对于非常大的结果集，Stream API的map操作是高效的。然而，fromMap方法本身的复杂度会影响整体性能。确保fromMap内部的逻辑尽可能高效。
• 泛型化：如果你的应用中有多个自定义对象需要从Map转换，可以考虑创建一个通用的转换器接口或抽象类，或者使用更高级的映射库（如Jackson、Gson配合自定义反序列化器，或DynamoDBMapper），以减少重复代码。对于简单的场景，如本教程所示的静态工厂方法已足够。
• AWS DynamoDB Mapper：对于更复杂的DynamoDB交互，尤其是涉及CRUD操作和POJO映射时，强烈推荐使用AWS SDK提供的DynamoDBMapper。它提供了声明式注解，可以自动将DynamoDB项目映射到Java对象，极大地简化了开发。本教程主要针对executeStatement这种返回原始Map的场景。

4. 总结

将ExecuteStatementResult中的List>转换为强类型的自定义Java对象列表，不能通过直接类型转换实现。正确的做法是为自定义对象实现一个静态工厂方法（如fromMap），负责将单个Map解析并转换为自定义对象实例。随后，结合Java 8+的Stream API，可以高效、简洁地将整个列表进行批量转换。这种模式不仅提供了类型安全，也使得代码更具可读性和可维护性。

今天关于《DynamoDB查询转Java对象方法详解》的内容介绍就到此结束，如果有什么疑问或者建议，可以在golang学习网公众号下多多回复交流；文中若有不正之处，也希望回复留言以告知！