Spring Boot解析JSON生成可变列表，如何保障DTO不可变性？

问题背景 #

我尝试创建一个不可变DTO，为Pizza类添加了Lombok的@Builder和@Getter注解，同时使用@Singular注解防止ingredients字段被初始化为可变List。但通过Spring Boot的API端点接收JSON请求体时，反序列化后的ingredients是可变列表，可成功添加元素；而通过Builder构建的Pizza实例调用add方法时，会抛出java.lang.UnsupportedOperationException。

1. Spring Boot是如何对请求体/响应体进行序列化与反序列化的？ #

Spring Boot默认使用Jackson作为JSON序列化/反序列化工具，核心依赖ObjectMapper类，处理流程如下：

• 反序列化（请求体→Java对象）：
  1. 优先通过无参构造器创建目标类实例；
  2. 存在对应字段的setter方法时，调用setter赋值；无setter则直接通过反射给字段赋值；
  3. 对于List这类集合类型，Jackson默认实例化可变集合（如ArrayList）存储JSON数组元素，不会自动适配DTO定义的不可变集合类型。
• 序列化（Java对象→响应体）：
  通过反射读取对象getter方法的返回值，转换为JSON格式输出；不可变集合的元素会被正常序列化，不会改变其不可变特性。

2. 如何防止Spring Boot将ingredients字段初始化为可变列表？ #

提供三种可行方案，按需选择：

方案一：让Jackson复用Lombok Builder（推荐）

从Lombok 1.18.14版本开始，新增@Jacksonized注解，可让Jackson直接使用Lombok生成的Builder创建DTO实例，反序列化后的ingredients会继承@Singular注解生成的不可变列表特性：

@Getter
@Builder
@Singular
@Jacksonized
public class Pizza {
    private final String name;
    private final List<String> ingredients;
}

此方案无需额外配置，能保证Builder构建和反序列化的实例行为一致。

方案二：自定义Jackson集合反序列化器

配置ObjectMapper，让Jackson将JSON数组反序列化为不可变列表，支持全局或字段级配置：

• 全局配置示例：

@Configuration
public class JacksonConfig {
    @Bean
    public ObjectMapper objectMapper() {
        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
        SimpleModule module = new SimpleModule();
        module.addDeserializer(List.class, new JsonDeserializer<List<?>>() {
            @Override
            public List<?> deserialize(JsonParser p, DeserializationContext ctxt) throws IOException {
                List<?> mutableList = p.readValueAs(List.class);
                return List.copyOf(mutableList); // Java 9+生成不可变列表
                // 若使用Guava可替换为：return ImmutableList.copyOf(mutableList);
            }
        });
        mapper.registerModule(module);
        return mapper;
    }
}

• 字段级配置：在ingredients字段上添加@JsonDeserialize指定自定义反序列化器，仅对该字段生效。

方案三：在构造器中主动转为不可变列表

手动实现DTO构造器，将传入的集合转为不可变类型，同时用@JsonCreator告知Jackson使用该构造器反序列化：

@Getter
@Builder
@Singular
public class Pizza {
    private final String name;
    private final List<String> ingredients;

    @JsonCreator
    public Pizza(@JsonProperty("name") String name, @JsonProperty("ingredients") List<String> ingredients) {
        this.name = name;
        this.ingredients = List.copyOf(ingredients); // 转为不可变列表
    }
}

这种方式不依赖特定Lombok版本，兼容性好，但需要手动维护构造器。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Moritz Kampfinger