最近為Prong開發(fā)了一個基于snowflake算法的Java分布式ID組件，將實體主鍵從原來的String類型的UUID修改成了Long型的分布式ID。修改后發(fā)現(xiàn)前端顯示的ID和數(shù)據(jù)庫中的ID不一致。例如數(shù)據(jù)庫中存儲的是：812782555915911412，顯示出來卻成了812782555915911400，后面2位變成了0，精度丟失了：

console.log(812782555915911412);

812782555915911400

這是什么原因呢？

原來，JavaScript中數(shù)字的精度是有限的，Java的Long類型的數(shù)字超出了JavaScript的處理范圍。JavaScript內(nèi)部只有一種數(shù)字類型Number，所有數(shù)字都是采用IEEE 754 標準定義的雙精度64位格式存儲，即使整數(shù)也是如此。這就是說，JavaScript 語言的底層根本沒有整數(shù)，所有數(shù)字都是小數(shù)(64位浮點數(shù))。其結(jié)構(gòu)如圖：

image.png

各位的含義如下：

1位(s) 用來表示符號位，0表示正數(shù)，1表示負數(shù)

11位(e) 用來表示指數(shù)部分

52位(f) 表示小數(shù)部分(即有效數(shù)字)

雙精度浮點數(shù)(double)并不是能夠精確表示范圍內(nèi)的所有數(shù)， 雖然雙精度浮點型的范圍看上去很大:

。 可以表示的最大整數(shù)可以很大，但能夠精確表示、使用算數(shù)運算的并沒有這么大。因為小數(shù)部分最大是 52 位，因此 JavaScript 中能精準表示的最大整數(shù)是

，十進制為 9007199254740991。

console.log(Math.pow(2, 53) - 1);

console.log(1L<<53);

9007199254740991

JavaScript 有所謂的最大和最小安全值：

console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER);

console.log(Number.MIN_SAFE_INTEGER);

9007199254740991

-9007199254740991

安全意思是說能夠one-by-one表示的整數(shù)，也就是說在(

,

)范圍內(nèi)，雙精度數(shù)表示和整數(shù)是一對一的，在這個范圍以內(nèi)，所有的整數(shù)都有唯一的浮點數(shù)表示，這叫做安全整數(shù)。

而超過這個范圍，會有兩個或更多整數(shù)的雙精度表示是相同的；即超過這個范圍，有的整數(shù)是無法精確表示的，只能大約(round)到與它相近的浮點數(shù)(說到底就是科學計數(shù)法)表示，這種情況下叫做不安全整數(shù)，例如：

console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 1); // 結(jié)果：9007199254740992，精度未丟失

console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 2); // 結(jié)果：9007199254740992，精度丟失

console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 3); // 結(jié)果：9007199254740994，精度未丟失

console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 4); // 結(jié)果：9007199254740996，精度丟失

console.log(Number.MAX_SAFE_INTEGER + 5); // 結(jié)果：9007199254740996，精度未丟失

而Java的Long類型的有效位數(shù)是63位(扣除一位符號位)，其最大值為

，十進制為9223372036854775807。

public static void main(String[] args) {

System.out.println(Long.MAX_VALUE);

System.out.println((1L<<63) -1);

}

9223372036854775807

9223372036854775807

所以只要java傳給JavaScript的Long類型的值超過9007199254740991，就有可能產(chǎn)生精度丟失，從而導致數(shù)據(jù)和邏輯出錯。

和其他編程語言(如 C 和 Java)不同，JavaScript 不區(qū)分整數(shù)值和浮點數(shù)值，所有數(shù)字在 JavaScript 中均用浮點數(shù)值表示，所以在進行數(shù)字運算的時候要特別注意精度缺失問題。容易造成混淆的是，某些運算只有整數(shù)才能完成，此時 JavaScript 會自動把64位浮點數(shù)，轉(zhuǎn)成32位整數(shù)，然后再進行運算，由于浮點數(shù)不是精確的值，所以涉及小數(shù)的比較和運算要特別小心。

那有什么解決方法呢？

解決辦法之一就是讓Javascript把數(shù)字當成字符串進行處理，對Javascript來說如果不進行運算，數(shù)字和字符串處理起來沒有什么區(qū)別。但如果需要進行運算，只能采用其他方法，例如JavaScript的一些開源庫 bignum、bigint等支持長整型的處理。在我們這個場景里不需要進行運算，且Java進行JSON處理的時候是能夠正確處理long型的，所以只需要將數(shù)字轉(zhuǎn)化成字符串就可以了。

大家都知道，用Spring cloud構(gòu)建微服務(wù)架構(gòu)時，API(controller)通常用@RestController進行注解，而 @Restcontroller是@Controller和@ResponseBody的結(jié)合體，而@ResponseBody用于將后臺返回的Java對象轉(zhuǎn)換為Json字符串傳遞給前臺。

@Controller用于注解配合視圖解析器InternalResourceViewResolver來完成頁面跳轉(zhuǎn)。如果要返回JSON數(shù)據(jù)到頁面上，則需要使用@RestController注解。

當數(shù)據(jù)庫字段為date類型時，@ResponseBody注解在轉(zhuǎn)換日期類型時會默認把日期轉(zhuǎn)換為時間戳(例如： date：2017-10-25 轉(zhuǎn)換為 時間戳：15003323990)。

在Spring boot中處理方法基本上有以下幾種：

一、配置參數(shù)

Jackson有個配置參數(shù)WRITE_NUMBERS_AS_STRINGS，可以強制將所有數(shù)字全部轉(zhuǎn)成字符串輸出。其功能介紹為：Feature that forces all Java numbers to be written as JSON strings.。使用方法很簡單，只需要配置參數(shù)即可：

spring:

jackson:

generator:

write_numbers_as_strings: true

這種方式的優(yōu)點是使用方便，不需要調(diào)整代碼；缺點是顆粒度太大，所有的數(shù)字都被轉(zhuǎn)成字符串輸出了，包括按照timestamp格式輸出的時間也是如此。

二、注解

另一個方式是使用注解JsonSerialize。

使用官方提供的Serializer

@JsonSerialize(using=ToStringSerializer.class)

private Long bankcardHash;

指定了ToStringSerializer進行序列化，將數(shù)字編碼成字符串格式。這種方式的優(yōu)點是顆粒度可以很精細；缺點同樣是太精細，如果需要調(diào)整的字段比較多會比較麻煩。

三、自定義ObjectMapper

可以單獨根據(jù)類型進行設(shè)置，只對Long型數(shù)據(jù)進行處理，轉(zhuǎn)換成字符串，而對其他類型的數(shù)字不做處理。Jackson提供了這種支持，即對ObjectMapper進行定制。根據(jù)SpringBoot的官方幫助，找到一種相對簡單的方法，只對ObjectMapper進行定制，而不是完全從頭定制，方法如下：

@Bean("jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer")

public Jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer() {

Jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer customizer = new Jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer() {

@Override

public void customize(Jackson2ObjectMapperBuilder jacksonObjectMapperBuilder) {

jacksonObjectMapperBuilder.serializerByType(Long.class, ToStringSerializer.instance)

.serializerByType(Long.TYPE, ToStringSerializer.instance);

}

};

return customizer;

}

通過定義Jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer，對Jackson2ObjectMapperBuilder對象進行定制，對Long型數(shù)據(jù)進行了定制，使用ToStringSerializer來進行序列化。問題終于完美解決。

四、使用HttpMessageConverter(建議方案)

關(guān)于HttpMessageConverter

HttpMessageConverter接口提供了 5 個方法：

canRead：判斷該轉(zhuǎn)換器是否能將請求內(nèi)容轉(zhuǎn)換成 Java 對象

canWrite：判斷該轉(zhuǎn)換器是否可以將 Java 對象轉(zhuǎn)換成返回內(nèi)容

getSupportedMediaTypes：獲得該轉(zhuǎn)換器支持的 MediaType 類型

read：讀取請求內(nèi)容并轉(zhuǎn)換成 Java 對象

write：將 Java 對象轉(zhuǎn)換后寫入返回內(nèi)容

其中read和write方法的參數(shù)分別有有HttpInputMessage和HttpOutputMessage對象，這兩個對象分別代表著一次 Http 通訊中的請求和響應部分，可以通過getBody方法獲得對應的輸入流和輸出流。

當前 Spring 中已經(jīng)默認提供了相當多的轉(zhuǎn)換器，分別有：

名稱

作用

讀支持 MediaType

寫支持 MediaType

ByteArrayHttpMessageConverter

數(shù)據(jù)與字節(jié)數(shù)組的相互轉(zhuǎn)換

*/*

application/octet-stream

StringHttpMessageConverter

數(shù)據(jù)與 String 類型的相互轉(zhuǎn)換

text/*

text/plain

FormHttpMessageConverter

表單與 MultiValueMap的相互轉(zhuǎn)換

application/x-www-form-urlencoded

application/x-www-form-urlencoded

SourceHttpMessageConverter

數(shù)據(jù)與 javax.xml.transform.Source 的相互轉(zhuǎn)換

text/xml 和 application/xml

text/xml 和 application/xml

MarshallingHttpMessageConverter

使用 Spring 的 Marshaller/Unmarshaller 轉(zhuǎn)換 XML 數(shù)據(jù)

text/xml 和 application/xml

text/xml 和 application/xml

MappingJackson2HttpMessageConverter

使用 Jackson 的 ObjectMapper 轉(zhuǎn)換 Json 數(shù)據(jù)

application/json

application/json

MappingJackson2XmlHttpMessageConverter

使用 Jackson 的 XmlMapper 轉(zhuǎn)換 XML 數(shù)據(jù)

application/xml

application/xml

BufferedImageHttpMessageConverter

數(shù)據(jù)與 java.awt.image.BufferedImage 的相互轉(zhuǎn)換

Java I/O API 支持的所有類型

Java I/O API 支持的所有類型

image.png

注意到AbstractMessageConverterMethodProcessor類的getProducibleMediaTypes、writeWithMessageConverters等方法在每次消息解析轉(zhuǎn)換都要作GenericHttpMessageConverter分支判斷，為什么呢？

package org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation;

public abstract class AbstractMessageConverterMethodProcessor extends AbstractMessageConverterMethodArgumentResolver

implements HandlerMethodReturnValueHandler {

protected List getProducibleMediaTypes(HttpServletRequest request, Class> valueClass, Type declaredType) {

Set mediaTypes = (Set) request.getAttribute(HandlerMapping.PRODUCIBLE_MEDIA_TYPES_ATTRIBUTE);

if (!CollectionUtils.isEmpty(mediaTypes)) {

return new ArrayList(mediaTypes);

}

else if (!this.allSupportedMediaTypes.isEmpty()) {

List result = new ArrayList();

for (HttpMessageConverter> converter : this.messageConverters) {

// 分支判斷

if (converter instanceof GenericHttpMessageConverter && declaredType != null) {

if (((GenericHttpMessageConverter>) converter).canWrite(declaredType, valueClass, null)) {

result.addAll(converter.getSupportedMediaTypes());

}

}

else if (converter.canWrite(valueClass, null)) {

result.addAll(converter.getSupportedMediaTypes());

}

}

return result;

}

else {

return Collections.singletonList(MediaType.ALL);

}

}

}

GenericHttpMessageConverter接口繼承自HttpMessageConverter接口，用于提供支持泛型信息(java.lang.reflect.Type)參數(shù)的canRead/read/canWrite/write方法。它的實現(xiàn)類為 AbstractGenericHttpMessageConverter。

定制HttpMessageConverter

package io.prong.boot.framework;

import java.math.BigInteger;

import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnMissingBean;

import org.springframework.context.annotation.Bean;

import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import org.springframework.http.converter.json.MappingJackson2HttpMessageConverter;

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;

import com.fasterxml.jackson.databind.module.SimpleModule;

import com.fasterxml.jackson.databind.ser.std.ToStringSerializer;

import io.prong.boot.framework.json.CustomMappingJackson2HttpMessageConverter;

/**

* prong boot 自動配置

*

* @author tangyz

*

*/

@Configuration

public class ProngBootAutoConfig {

/**

* 解決前端js處理大數(shù)字丟失精度問題，將Long和BigInteger轉(zhuǎn)換成string

*

* @return

*/

@Bean

@ConditionalOnMissingBean

public MappingJackson2HttpMessageConverter getMappingJackson2HttpMessageConverter() {

CustomMappingJackson2HttpMessageConverter jackson2HttpMessageConverter = new CustomMappingJackson2HttpMessageConverter();

ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();

SimpleModule simpleModule = new SimpleModule();

// 序列換成json時,將所有的long變成string 因為js中得數(shù)字類型不能包含所有的java long值

simpleModule.addSerializer(BigInteger.class, ToStringSerializer.instance);

simpleModule.addSerializer(Long.class, ToStringSerializer.instance);

simpleModule.addSerializer(Long.TYPE, ToStringSerializer.instance);

objectMapper.registerModule(simpleModule);

jackson2HttpMessageConverter.setObjectMapper(objectMapper);

return jackson2HttpMessageConverter;

}

}

因為全局地對所有的long轉(zhuǎn)string的粒度太粗了，我們需要對不同的接口進行區(qū)分，比如限定只對web前端的接口需要轉(zhuǎn)換，但對于內(nèi)部微服務(wù)之間的調(diào)用或者第三方接口等則不需要進行轉(zhuǎn)換。CustomMappingJackson2HttpMessageConverter的主要作用就是為了限定long轉(zhuǎn)string的范圍為web接口，即符合/web/xxxxx風格的url(當然這個你需要根據(jù)自己產(chǎn)品的規(guī)范進行自定義)。

package io.prong.boot.framework.json;

import java.lang.reflect.Type;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import org.slf4j.Logger;

import org.slf4j.LoggerFactory;

import org.springframework.http.MediaType;

import org.springframework.http.converter.json.MappingJackson2HttpMessageConverter;

import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;

import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

/**

* 自定義的json轉(zhuǎn)換器，匹配web api(以/web/開頭的controller)中的接口方法的返回參數(shù)

*

* @author tangyz

*

*/

public class CustomMappingJackson2HttpMessageConverter extends MappingJackson2HttpMessageConverter {

private final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(CustomMappingJackson2HttpMessageConverter.class);

/**

* 判斷該轉(zhuǎn)換器是否能將請求內(nèi)容轉(zhuǎn)換成 Java 對象

*/

@Override

public boolean canRead(Class> clazz, MediaType mediaType) {

// 不需要反序列化

return false;

}

/**

* 判斷該轉(zhuǎn)換器是否能將請求內(nèi)容轉(zhuǎn)換成 Java 對象

*/

@Override

public boolean canRead(Type type, Class> contextClass, MediaType mediaType) {

// 不需要反序列化

return false;

}

/**

* 判斷該轉(zhuǎn)換器是否可以將 Java 對象轉(zhuǎn)換成返回內(nèi)容.

* 匹配web api(形如/web/xxxx)中的接口方法的返回參數(shù)

*/

@Override

public boolean canWrite(Class> clazz, MediaType mediaType) {

if (super.canWrite(clazz, mediaType)) {

ServletRequestAttributes ra = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();

if (ra != null) { // web請求

HttpServletRequest request = ra.getRequest();

String uri = request.getRequestURI(); // 例如: "/web/frontApplicationPage"

logger.debug("Current uri is: {}", uri);

if (uri.startsWith("/web/")) {

return true;

}

}

}

return false;

}

}

我們的疑問來了，spring boot默認到底有多少個轉(zhuǎn)換器？我們自定義的CustomMappingJackson2HttpMessageConverter是覆蓋了默認的MappingJackson2HttpMessageConverter，還是兩者并存？多個轉(zhuǎn)換器之間的順序是如何的？相互之間是否有影響？

下面我們來一一分析并回答。

查看spring的源碼，首先我們找到了DelegatingWebMvcConfiguration類，它的setConfigurers方法將Spring容器中所有的WebMvcConfigurer接口bean注入了方法的參數(shù)configurers中。

package org.springframework.web.servlet.config.annotation;

@Configuration

public class DelegatingWebMvcConfiguration extends WebMvcConfigurationSupport {

private final WebMvcConfigurerComposite configurers = new WebMvcConfigurerComposite();

/**

* 將Spring容器中所有的WebMvcConfigurer接口bean注入了參數(shù)configurers

*/

@Autowired(required = false)

public void setConfigurers(List configurers) {

if (!CollectionUtils.isEmpty(configurers)) {

this.configurers.addWebMvcConfigurers(configurers);

}

}

跟蹤org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurerComposite類的configureMessageConverters方法，有以下WebMvcConfigurer接口的9個代理(this.delegates)：

[0]io.prong.cloud.platform.config.SwaggerConfig

[1]org.springframework.boot.autoconfigure.web.WebMvcAutoConfiguration

[2]org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebMvcSecurityConfiguration

[3]org.springframework.cloud.netflix.metrics.MetricsInterceptorConfiguration$MetricsWebResourceConfiguration

[4]org.springframework.boot.actuate.endpoint.mvc.HeapdumpMvcEndpoint

[5]org.springframework.boot.actuate.endpoint.mvc.LogFileMvcEndpoint

[6]org.springframework.boot.actuate.endpoint.mvc.AuditEventsMvcEndpoint

[7]org.springframework.data.web.config.SpringDataWebConfiguration

[8]org.springframework.cloud.netflix.rx.RxJavaAutoConfiguration$RxJavaReturnValueHandlerConfig

當然，這個代理的數(shù)量是不確定的，跟你的工程以及所依賴組件里面包含的WebMvcConfigurer接口實現(xiàn)類的數(shù)量有關(guān)系。

目前這里面只有WebMvcAutoConfiguration代理類覆蓋了configureMessageConverters方法并定義了spring boot默認的轉(zhuǎn)換器，所以其他代理類的我們可以無視了。跟蹤代碼可以找到spring boot在WebMvcConfigurationSupport類的addDefaultHttpMessageConverters方法中對默認的轉(zhuǎn)換器進行了定義。

跟蹤org.springframework.boot.autoconfigure.web.WebMvcAutoConfiguration的內(nèi)部類WebMvcAutoConfigurationAdapter類的configureMessageConverters(List> converters)方法，發(fā)現(xiàn)最終初始化的轉(zhuǎn)換器順序如下：

[0]org.springframework.http.converter.ByteArrayHttpMessageConverter

[1]org.springframework.http.converter.StringHttpMessageConverter // spring boot自定義的轉(zhuǎn)換器

[2]org.springframework.http.converter.StringHttpMessageConverter

[3]org.springframework.http.converter.ResourceHttpMessageConverter

[4]org.springframework.http.converter.xml.SourceHttpMessageConverter

[5]org.springframework.http.converter.support.AllEncompassingFormHttpMessageConverter

[6]io.prong.boot.framework.json.CustomMappingJackson2HttpMessageConverter // prong boot自定義的轉(zhuǎn)換器

[7]org.springframework.http.converter.json.MappingJackson2HttpMessageConverter

[8]org.springframework.http.converter.xml.Jaxb2RootElementHttpMessageConverter

那么我們定義的轉(zhuǎn)換器是怎么加入進來的呢？

HttpMessageConvertersAutoConfiguration類的構(gòu)造函數(shù)，掃描spring容器并找到所有通過@bean方式定義的HttpMessageConverter轉(zhuǎn)換器：

package org.springframework.boot.autoconfigure.web;

public class HttpMessageConvertersAutoConfiguration {

static final String PREFERRED_MAPPER_PROPERTY = "spring.http.converters.preferred-json-mapper";

private final List> converters;

public HttpMessageConvertersAutoConfiguration(

ObjectProvider>> convertersProvider) {

// 找到容器里自定義的HttpMessageConverter實例

this.converters = convertersProvider.getIfAvailable();

}

這里面找到了2個：

[0]io.prong.boot.framework.json.CustomMappingJackson2HttpMessageConverter

[1]org.springframework.http.converter.StringHttpMessageConverter

接下來spring boot將自定義的轉(zhuǎn)換器和默認的轉(zhuǎn)換器進行合并：

package org.springframework.boot.autoconfigure.web;

public class HttpMessageConverters implements Iterable> {

public HttpMessageConverters(boolean addDefaultConverters,

Collection> converters) {

// 將自定義的轉(zhuǎn)換器和默認的轉(zhuǎn)換器進行合并

List> combined = getCombinedConverters(converters,

addDefaultConverters ? getDefaultConverters()

: Collections.>emptyList());

combined = postProcessConverters(combined);

this.converters = Collections.unmodifiableList(combined);

}

合并在方法getCombinedConverters中進行，具體的算法大家可以看看源代碼，我總結(jié)算法的主要核心如下：

1、比較自定義轉(zhuǎn)換器類型是否為可以替換默認轉(zhuǎn)換器的類型？

例如 CustomMappingJackson2HttpMessageConverter 是可以替換默認的 MappingJackson2HttpMessageConverter。

2、如果是，將自定義轉(zhuǎn)換器放在默認轉(zhuǎn)換器的前面。

因此，我們可以最終看到如上所述的，CustomMappingJackson2HttpMessageConverter轉(zhuǎn)換器的順序排在了默認轉(zhuǎn)換器MappingJackson2HttpMessageConverter的前面。

注意，轉(zhuǎn)換器是采用read、write分離的2條職責鏈的設(shè)計模式，一旦某個轉(zhuǎn)換器的read/write可以處理請求，則退出職責鏈。

排除例外

定義自己的Serializer

上面的MappingJackson2HttpMessageConverter將所有的long都轉(zhuǎn)成了string，對于有些例外的情況，例如前端antd列表組件的總記錄數(shù)為number，java后端使用了pagehelper分頁組件，pagehelper的Page類返回的記錄總數(shù)total為long型，如果轉(zhuǎn)為string給前端就會有問題，因此，我們通過自定義的Serializer來排除這種例外。

import java.io.IOException;

import com.fasterxml.jackson.core.JsonGenerator;

import com.fasterxml.jackson.databind.JsonSerializer;

import com.fasterxml.jackson.databind.SerializerProvider;

public class LongJsonSerializer extends JsonSerializer {

@Override

public void serialize(Long value, JsonGenerator jsonGenerator, SerializerProvider serializerProvider)

throws IOException {

if (value != null) {

jsonGenerator.writeNumber(value);

}

}

}

如何使用？

使用自定義的PageBean類替換官方的PageInfo，并在PageBean類中使用：

@JsonSerialize(using = LongJsonSerializer.class)

private long total; // 總記錄數(shù)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的前端参数无法转为后端实体内部类_Spring Boot返回前端Long型丢失精度的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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