common3依赖包，提供工具类详解

好的！我们来全面、系统、简洁地认识 Apache Commons Lang3（org.apache.commons.lang3）工具包，目标是：

• 知道它整体提供了什么能力
• 每个大类能解决什么问题
• 配上最简例子，一眼看懂怎么用
• 构建整体认知，不遗漏关键模块

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一、Commons Lang3 是什么？

它是 Apache 提供的纯 Java 工具库，用于补充 Java 标准库中缺失或不够安全/便捷的常用操作，覆盖：

• 字符串（String）
• 对象（Object）
• 数组（Array）
• 数字（Number）
• 异常（Exception）
• 枚举（Enum）
• 反射（Reflection）
• 构建器（Builder）
• 断言（Validate）
• 随机（Random）
• 系统（System）

⚠️ 注意：它不依赖任何其他库（包括 Commons Lang2），完全独立，Java 8+ 友好。

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二、核心工具类一览表（按功能分类）

工具类	核心用途	最简示例
StringUtils	安全处理字符串	StringUtils.isBlank(str)
ObjectUtils	安全处理对象	ObjectUtils.defaultIfNull(obj, "default")
ArrayUtils	操作数组（增删查）	ArrayUtils.add(arr, "x")
NumberUtils	安全解析/判断数字	NumberUtils.toInt("123", 0)
ExceptionUtils	异常信息提取	ExceptionUtils.getMessage(e)
EnumUtils	枚举操作	EnumUtils.getEnum(Color.class, "RED")
ClassUtils	类反射辅助	ClassUtils.getShortClassName(MyClass.class)
ConstructorUtils / MethodUtils	安全调用构造器/方法	MethodUtils.invokeMethod(obj, "getName")
Validate	参数校验（代替 if-throw）	Validate.notNull(param, "param must not be null")
RandomStringUtils	生成随机字符串	RandomStringUtils.randomAlphabetic(8)
SystemUtils	获取系统信息	SystemUtils.IS_OS_WINDOWS
Builder / ToStringBuilder / EqualsBuilder / HashCodeBuilder	辅助生成 toString()/equals()/hashCode()	见下文

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三、逐类详解 + 极简例子（看一眼就会）

1. StringUtils ------ 字符串全能选手

// 判空（null / "" / 全空格 都算空）
boolean empty = StringUtils.isEmpty(null);        // true
boolean blank = StringUtils.isBlank("   ");      // true

// 默认值（null 变成指定值）
String name = StringUtils.defaultString(null, "guest"); // "guest"

// 截断但不抛异常
String short = StringUtils.abbreviate("Hello World", 8); // "Hello..."

// 是否包含忽略大小写
boolean has = StringUtils.containsIgnoreCase("ABC", "b"); // true

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2. ObjectUtils ------ 对象安全处理

// null 安全的 toString
String s = ObjectUtils.toString(null, "N/A"); // "N/A"

// 获取默认值
Object obj = ObjectUtils.defaultIfNull(null, "fallback"); // "fallback"

// 安全 equals（两边都可能 null）
boolean eq = ObjectUtils.equals(null, null); // true（不会 NPE！）

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3. ArrayUtils ------ 数组操作（返回新数组）

String[] arr = {"a", "b"};

arr = ArrayUtils.add(arr, "c");           // ["a", "b", "c"]
arr = ArrayUtils.remove(arr, 0);          // ["b", "c"]
arr = ArrayUtils.insert(1, arr, "x");     // ["b", "x", "c"]

boolean has = ArrayUtils.contains(arr, "x"); // true
boolean empty = ArrayUtils.isEmpty(arr);     // false

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4. NumberUtils ------ 数字转换不怕错

int n1 = NumberUtils.toInt("123");        // 123
int n2 = NumberUtils.toInt("abc", -1);    // -1（默认值）

// 判断是否是有效数字（包括 3.14、-5、1e10 等）
boolean isNum = NumberUtils.isCreatable("3.14"); // true
boolean isInt = NumberUtils.isParsable("123");   // true（只能是整数格式）

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5. Validate ------ 参数校验，替代 if + throw

public void setName(String name) {
    Validate.notBlank(name, "Name must not be blank");
    Validate.isTrue(name.length() <= 50, "Name too long");
    this.name = name;
}
// 若 name 为 null/空，会自动抛出 IllegalArgumentException

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6. ExceptionUtils ------ 异常调试好帮手

try {
    // ...
} catch (Exception e) {
    // 获取异常消息（包括 cause 的）
    String msg = ExceptionUtils.getMessage(e);
    
    // 获取根异常（最底层的 cause）
    Throwable root = ExceptionUtils.getRootCause(e);
    
    // 获取完整堆栈为字符串（便于日志记录）
    String trace = ExceptionUtils.getStackTrace(e);
}

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7. EnumUtils ------ 枚举安全获取

enum Color { RED, GREEN, BLUE }

// 安全获取枚举（大小写不敏感 + 默认值）
Color c1 = EnumUtils.getEnum(Color.class, "red"); // RED
Color c2 = EnumUtils.getEnum(Color.class, "yellow", Color.RED); // RED（默认）

// 判断是否存在
boolean exists = EnumUtils.isValidEnum(Color.class, "RED"); // true

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8. ToStringBuilder / EqualsBuilder / HashCodeBuilder

自动实现 toString(), equals(), hashCode()，避免手写错误。

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    @Override
    public String toString() {
        return new ToStringBuilder(this)
            .append("name", name)
            .append("age", age)
            .toString(); // 输出: Person[name=John,age=30]
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        return EqualsBuilder.reflectionEquals(this, obj);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return HashCodeBuilder.reflectionHashCode(this);
    }
}

✅ 适合快速原型开发；生产环境更推荐用 Lombok（但 Lang3 无需注解，兼容性更强）。

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9. SystemUtils ------ 获取系统信息

boolean isWin = SystemUtils.IS_OS_WINDOWS;
boolean isLinux = SystemUtils.IS_OS_LINUX;
String javaVersion = SystemUtils.JAVA_VERSION;
String userHome = SystemUtils.USER_HOME;

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10. RandomStringUtils ------ 测试用随机字符串

String letters = RandomStringUtils.randomAlphabetic(5);   // "aBcDe"
String digits  = RandomStringUtils.randomNumeric(6);     // "123456"
String mixed   = RandomStringUtils.randomAlphanumeric(8); // "x3K9mQ2p"

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11. ClassUtils / MethodUtils ------ 反射简化

// 获取简单类名（不含包）
String shortName = ClassUtils.getShortClassName(ArrayList.class); // "ArrayList"

// 调用对象方法（无需处理 IllegalAccessException 等）
Object result = MethodUtils.invokeMethod(obj, "getName");

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四、如何全面掌握？

1. 记住核心思想 ："避免 NPE，简化常见操作，补足 JDK 不足"
2. 按需查阅：遇到字符串、数组、校验、异常处理等场景，优先想 "Lang3 有没有？"
3. 常用类优先掌握 ：
   • StringUtils
   • Validate
   • ObjectUtils
   • ArrayUtils
   • NumberUtils
4. 看源码/Javadoc：所有方法命名清晰，文档完善，IDE 自动提示即可上手。

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五、引入方式（Maven）

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-lang3</artifactId>
    <version>3.14.0</version> <!-- 推荐用最新版 -->
</dependency>

⏳ 更新频繁，功能稳定，可放心升级。

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总结一句话：

Commons Lang3 是 Java 开发者的"瑞士军刀"------它不解决业务问题，但让你写业务代码时更安全、更简洁、更少出错。

掌握上述 10+ 个工具类的核心用途，你就能全面理解并高效使用 Lang3，大幅提升开发效率和代码健壮性 ✅。