在SaaS平台研发体系中，数据模型是业务落地的核心载体，接口是服务间交互的关键桥梁。规范、统一的数据模型与接口设计，是保障平台可扩展性、可维护性及可持续交付的基础。G2rain作为面向企业级场景的SaaS开源平台，围绕认证与授权、微前端框架等核心能力构建解决方案，其Java服务层设计严格遵循统一规范。本文将聚焦G2rain微服务Java体系中的数据模型设计与接口规范，拆解核心设计思路与实现细节。

首先明确G2rain Java服务的基础技术选型：所有Java服务均基于JDK21构建，核心原因是JDK21的虚拟线程特性可轻松支撑十万甚至百万级并发请求，大幅提升高并发处理能力。基于JDK21，Spring生态组件统一采用Spring Boot 4.0.x版本（对应Spring核心版本7.0.x），该版本对JDK21的虚拟线程及其他新特性提供完善适配与升级支持，为规范落地奠定稳定技术基座。

一、基础模型类概述

G2rain倡导“表为系统设计核心”理念，开发初期需完成所有核心表设计，且表名、字段名必须遵循统一规范。Java层面功能与表一一对应：下划线分隔的表名转换为驼峰命名的Java类并添加用途后缀；表字段的下划线命名同样转换为Java类的驼峰属性。

为实现数据模型标准化，G2rain在 com.g2rain.common.model 包中提供统一方案，覆盖持久化层、业务层及接口响应层，核心基础类包括：

• 持久化层：BasePo（定义ID、创建时间、更新时间、版本号等通用约束）；
• 业务层：BaseVo（出参基础类）、BaseDto（新增/编辑入参基础类）、BaseSelectListDto（列表查询入参基础类）、BasePageSelectListDto（分页查询入参基础类），适配不同业务场景的参数传递；
• 统一响应：Result（通用接口出参包装）、PageData（分页数据包装），实现接口响应标准化。

二、核心基础类详细说明

2.1 数据模型分层设计逻辑

G2rain采用分层数据模型设计，明确区分持久化层、展示层、业务层职责，避免跨层数据混乱，提升代码复用性与可维护性。各层级核心类设计如下：

2.1.1 BasePo - 持久化层核心类（Persistence Object）

所有数据库实体类必须继承BasePo，该类定义数据库表通用核心字段，实现持久化层标准化约束。核心代码与设计说明：

@Data
public class BasePo {
    private Long id;
    private LocalDateTime updateTime;
    private LocalDateTime createTime;
    /**
     * 版本号，支持乐观锁机制，数据更新时自增1
     */
    private Integer version;
}

Java

• 核心用途：作为数据库表与Java实体的直接映射载体，精准对应表结构。
• 命名规范：下划线表名转驼峰并加Po后缀，如 sys_user 对应 SysUserPo 。
• 关键设计：内置version字段实现乐观锁，解决并发更新冲突，每次更新自增1。

2.1.2 BaseVo - 展示层核心类（View Object）

所有Controller层返回前端的查询数据需基于BaseVo扩展，是接口响应数据的基础载体，聚焦前端展示需求。核心代码：

@Data
public class BaseVo {
    private Long id;
    
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", timezone = "GMT+8")
    private String updateTime;
    
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", timezone = "GMT+8")
    private String createTime;
}

Java

• 核心用途：封装接口响应数据，为前端提供标准化展示格式。
• 核心特点：① 时间适配：将BasePo的LocalDateTime转为String，避免前端解析异常；② 统一格式化：通过 @JsonFormat 指定格式为“yyyy-MM-dd HH:mm:ss”、时区GMT+8，确保跨时区一致性；③ 精简体积：移除前端无需关注的version字段。

2.1.3 BaseDto - 编辑入参核心类（Data Transfer Object）

用于封装创建、更新接口的请求参数，所有新增/编辑接口入参类需继承BaseDto，设计与BaseVo高度一致，便于数据复用与转换。核心代码：

@Data
public class BaseDto {
    private Long id;
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", timezone = "GMT+8")
    private String updateTime;
    @JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", timezone = "GMT+8")
    private String createTime;
}

Java

• 核心用途：作为创建/更新接口的请求参数载体，接收前端业务数据。
• 核心特点：① 时间适配：用String接收前端时间字符串，通过 @JsonFormat 标准化解析；② 结构复用：与BaseVo结构一致，减少跨层转换复杂度；③ 扩展性强：业务层可扩展字段适配不同场景。

2.1.4 BaseSelectListDto - 列表查询入参基类

针对列表查询场景设计，封装通用查询条件，所有列表查询接口入参类需继承该类。核心代码：

@Data
public class BaseSelectListDto {
    private Long id;                    // 单个ID查询
    private Set<Long> ids;              // 批量ID查询
    private List<String> updateTime;    // 更新时间段：[开始时间, 结束时间]
    private List<String> createTime;    // 创建时间段：[开始时间, 结束时间]


    // 向ids集合添加元素
    public void addId(Long id) {
        if (ids == null) {
            ids = new HashSet<>();
        }
        ids.add(id);
    }
}

Java

• 核心用途：封装列表查询通用条件，支持单个ID、批量ID及时间段查询。
• 核心特点：① 多维度查询：支持单个ID精准查询（详情关联）、批量ID查询（批量加载）；② 灵活时间段：通过 createTime 和 updateTime 的List字段实现“大于/小于/介于某时间”的查询；③ 便捷方法：提供 addId 简化批量ID参数组装。

2.1.5 BasePageSelectListDto - 分页查询入参基类

继承BaseSelectListDto，在通用查询条件基础上新增分页参数及计算逻辑，适配分页列表查询。核心代码：

@EqualsAndHashCode(callSuper = true)
@Setter
public class BasePageSelectListDto extends BaseSelectListDto {
    public static final int DEFAULT_PAGE_SIZE = 10;


    private int pageNum;    // 当前页码，最小为1
    private int pageSize;   // 每页条数，默认10


    // 自动校正pageNum≥1
    public int getPageNum() {
        return Math.max(pageNum, 1);
    }


    // 自动校正pageSize默认10
    public int getPageSize() {
        return pageSize <= 0 ? DEFAULT_PAGE_SIZE : pageSize;
    }


    // 计算数据库查询偏移量（适配MySQL LIMIT语法）
    public int getOffset() {
        return (getPageNum() - 1) * getLimit();
    }


    // 获取每页查询条数
    public int getLimit() {
        return getPageSize();
    }
}

Java

• 核心用途：封装分页列表查询的所有参数（通用条件+分页参数）。
• 核心特点：① 继承性：复用BaseSelectListDto的通用查询能力；② 参数校验：自动校正pageNum≥1、pageSize默认10，避免非法参数；③ 分页计算：内置 getOffset （偏移量）和 getLimit （每页条数），直接适配数据库分页语法。

2.2 MapStruct 转换支持

G2rain采用分层数据模型设计，不同层级（如Po→Vo、Dto→Po）存在大量数据转换需求。为避免手动编写繁琐代码，统一采用MapStruct实现转换，并结合自定义通用转换器解决时间类型（LocalDateTime与String）转换问题。

结合前文的代码生成器，每个数据库表的分层模型类（Po、Vo、Dto等）生成时，会自动生成对应的MapStruct转换器，核心聚焦时间转换——G2rain在common包中提供 CommonConverter 通用转换器，供所有自动生成的转换器复用。

2.2.1 CommonConverter - 通用时间转换器

提供LocalDateTime与String的双向转换方法，通过MapStruct的 @Named 注解标记，便于具体转换器引用。核心代码：

public class CommonConverter {
    /**
     * LocalDateTime → String，格式：yyyy-MM-dd HH:mm:ss
     */
    @Named("localDateTimeToString")
    public String localDateTimeToString(LocalDateTime time) {
        return Moments.format(time);
    }


    /**
     * String → LocalDateTime，解析格式：yyyy-MM-dd HH:mm:ss
     */
    @Named("stringToLocalDateTime")
    public LocalDateTime stringToLocalDateTime(String time) {
        return Moments.parse(time);
    }
}

Java

注： Moments 是G2rain封装的时间工具类，内部实现指定格式的时间格式化与解析，确保转换一致性。

2.2.2 MapStruct 转换器示例

以Test模块为例，自动生成的 TestConverter 实现 TestPo 、 TestVo 、 TestDto 间的转换，核心代码：

@Mapper(uses = CommonConverter.class)
public interface TestConverter {

    /**
     * 单例实例，通过 {@link Mappers#getMapper(Class)} 获取 MapStruct 自动生成的实现。
     */
    TestConverter INSTANCE = Mappers.getMapper(TestConverter.class);

    /**
     * Po -> Vo
     * 自动将 createTime 和 updateTime 从 {@link LocalDateTime} 转换为 {@link String}
     */
    @Mapping(target = "createTime", source = "createTime", qualifiedByName = "localDateTimeToString")
    @Mapping(target = "updateTime", source = "updateTime", qualifiedByName = "localDateTimeToString")
    TestVo po2vo(TestPo po);

    /**
     * Dto -> Po
     * 自动将 createTime 和 updateTime 从 {@link String} 转换为 {@link LocalDateTime}
     * 忽略 version 字段
     * 忽略 deleteFlag 字段
     */
    @Mapping(target = "version", ignore = true)
    @Mapping(target = "deleteFlag", ignore = true)
    @Mapping(target = "createTime", source = "createTime", qualifiedByName = "stringToLocalDateTime")
    @Mapping(target = "updateTime", source = "updateTime", qualifiedByName = "stringToLocalDateTime")
    TestPo dto2po(TestDto dto);
}

Java

• 组件化配置：通过 @Mapper(componentModel = "spring") 指定为Spring组件，可直接依赖注入使用；
• 通用转换器复用：通过 uses = CommonConverter.class 引入通用时间转换器，实现时间字段自动转换；
• 场景化映射：针对创建、更新场景，通过 @Mapping(ignore = true) 忽略无需前端传递的字段（如主键、版本号、系统填充时间），确保数据安全与一致性；
• 批量转换支持：提供 toVoList 等方法，适配批量数据查询与响应。

2.3 统一响应格式

为实现接口响应标准化，便于前端统一处理数据、后端统一处理异常日志，G2rain定义 Result （通用响应）和 PageData （分页响应）两套格式，所有Controller接口返回值需基于此封装。

2.3.1 Result - 通用响应结果封装

适用于所有接口，封装响应状态、错误信息、业务数据等核心内容。核心代码：

@Data
public class Result<T> {
    private int status;                    // 200成功，500失败（可扩展其他状态码）
    private String errorCode;              // 错误码，status≠200时有效
    private String errorMessage;           // 错误信息，status≠200时展示
    private Map<String, Object> keyArgs;   // 键值参数，填充errorMessage占位符
    private Object[] indexArgs;            // 索引参数，填充errorMessage占位符
    private List<FieldError> fieldErrors;  // 字段错误列表，适配参数校验失败
    private T data;                        // 业务数据：单个为Vo对象，多个为Vo列表
    private String requestId;              // 请求ID，用于链路追踪与问题排查
    private String requestTime;            // 请求时间，格式：yyyy-MM-dd HH:mm:ss
}

Java

• 状态码标准化：采用HTTP风格状态码（200成功、500失败），便于前端快速判断结果；
• 错误信息精细化：通过 errorCode 和 errorMessage 区分错误类型，结合 keyArgs 、 indexArgs 支持动态占位符填充（如“参数{paramName}不能为空”）；
• 参数校验支持： fieldErrors 封装参数校验失败详情（如字段名、错误原因），适配JSR-380规范；
• 链路追踪： requestId 记录请求唯一标识，结合日志系统实现全链路排查；
• 通用性强：泛型设计（ <T> ）适配不同类型业务数据。

2.3.2 PageData - 分页数据封装

适用于分页列表查询接口，封装分页核心参数与数据列表，通常作为 Result 的 data 字段值。核心代码：

@Data
public class PageData<T> {
    private int pageNum;        // 当前页码
    private int pageSize;       // 每页条数
    private long total;          // 总记录数
    private int totalPages;      // 总页数（自动计算：total%pageSize==0? total/pageSize : total/pageSize+1）
    private List<T> records;     // 当前页数据列表（Vo对象集合）
}

Java

• 分页参数完整：包含 pageNum （当前页）、 pageSize （每页条数）、 total （总记录数）、 totalPages （总页数）四大核心参数，满足前端分页控件需求；
• 总页数自动计算： totalPages 通过总记录数与每页条数自动计算，无需前端额外处理；
• 数据通用性：泛型设计适配不同业务模块的分页数据（如用户列表、角色列表）。

分页接口响应示例：

{
    "status": 200,
    "errorCode": null,
    "errorMessage": null,
    "data": {
        "pageNum": 1,
        "pageSize": 10,
        "total": 100,
        "totalPages": 10,
        "records": [
            {"id": 1, "userName": "admin", "createTime": "2024-01-01 10:00:00"},
            // 更多用户数据...
        ]
    },
    "requestId": "req-20240520123456-1234",
    "requestTime": "2024-05-20 12:34:56"
}

JSON

三、规范落地价值与总结

G2rain的数据模型与接口规范，基于企业级SaaS平台研发实践总结，核心价值是“标准化”与“高效率”，具体体现在：

1. 提升研发效率：通过统一基础类（BasePo、BaseVo等）避免重复定义通用字段；结合代码生成器，可快速生成分层模型类、MapStruct转换器及基础CRUD接口，开发者聚焦核心业务逻辑，大幅缩短周期。
2. 降低维护成本：所有模块遵循统一命名、数据转换及响应格式规范，新开发者可快速上手；通过 requestId 等标准化字段实现全链路追踪，降低跨团队协作与长期维护成本。
3. 保障平台稳定性：通过乐观锁（version字段）、参数自动校验、非法参数校正等设计，从源头规避并发冲突、数据异常；统一响应格式便于前端统一处理异常，提升用户体验。
4. 支撑可持续交付：标准化设计使平台具备良好扩展性，新增业务模块可复用现有规范与工具，无需重构基础架构；规范代码结构便于自动化测试、持续集成与部署，支撑可持续迭代。

综上，数据模型与接口规范是G2rain微服务体系的核心基石。实际研发中，需严格遵循“表为核心”理念，基于统一基础类扩展业务模型，借助MapStruct实现高效转换，通过标准化响应保障接口一致性。后续，我们将围绕G2rain的微服务治理、安全防护等核心能力，持续分享企业级SaaS平台的构建规范与实践经验。