6.自定义注解与设计模式
自定义注解与设计模式
课程目标
熟悉 注解 底层 实现 原理
完成 ORM 框架 底层 原理
常用 设计模式
单例、 工厂、 代理
一. 自定义注解
1.1什么是注解？
Jdk1.5 新增新技术，注解。很多框架为了简化代码，都会提供有些注解。可以理解为插件，
是代码级别的插件，在类的方法上写：@XXX，就是在代码上插入了一个插件。
注解不会也不能影响代码的实际逻辑，仅仅起到辅助性的作用。
注解 分类： 内置 注解( ( 也 成为元注解 jdk 自带 注解) ) 、 自定义注解 （S Sg pring 框架
1.2 什么是内置注解
比如
（1）@SuppressWarnings 再程序前面加上可以在 javac 编译中去除警告--阶段是 SOURCE
（2）@Deprecated 带有标记的包，方法，字段说明其过时----阶段是 SOURCE
（3）@Overricle 打上这个标记说明该方法是将父类的方法重写--阶段是 SOURCE
1.1 @Overricle 案例演示
@Override
public String toString() {
return null;
}
1.2 @ Deprecated 案例演示
new Date().parse("");
1.3 @ SuppressWarnings 案例演示
@SuppressWarnings({ "all" })
public void save() {
java.util.List list = new ArrayList();
}
1.3 实现自定义注解
元注解的作用就是负责注解其他注解。Java5.0 定义了 4 个标准的 meta-annotation 类型，它
们被用来提供对其它 annotation 类型作说明。Java5.0 定义的元注解：
1.@Target
@Target 说明了 Annotation 所修饰的对象范围：Annotation 可被用于 packages、types
（类、接口、枚举、Annotation 类型）、类型成员（方法、构造方法、成员变量、枚举值）、方
法参数和本地变量（如循环变量、catch 参数）。在 Annotation 类型的声明中使用了 target 可
更加明晰其修饰的目标。
1. CONSTRUCTOR:用于描述构造器
2. FIELD:用于描述域
3. LOCAL_VARIABLE:用于描述局部变量
4. METHOD:用于描述方法
5. PACKAGE:用于描述包
6. PARAMETER:用于描述参数
7. TYPE:用于描述类、接口(包括注解类型) 或 enum 声明
2.@Retention
表示需要在什么级别保存该注释信息，用于描述注解的生命周期（即：被描述的注解在什么范围
内有效）
3.@Documented
4.@Inherited
代码:
使用@interface 定义注解。
@Target(value = { ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface OneAnnotation {
int beanId() default 0;
String className() default "";
String[]arrays();
}
使用:
@OneAnnotation(beanId = 123, className = "className", arrays = { "111", "222" })
public void add() {
}
1.3 实现ORM框架映射
完成案例，ORM 框架实体类与表字段不一致,底层生成 sql 语句原理。
1.3.1自定义表映射注解
@Target(value = { ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface SetTable {
String value();
}
1.3.2自定义字段属性
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface SetProperty {
String name();
int leng();
}
1.3.3自定义注解代码实现
public class Main {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// 1. 反射class
Class <? > classForName = Class.forName("com.entity.Sudent");
// 2. 获取表名称注解F
SetTable setTable = classForName.getAnnotation(SetTable.class);
// 3. 获取所有的成员属性
Field[] declaredFields = classForName.getDeclaredFields();
StringBuffer sf = new StringBuffer();
sf.append(" select ");
String fromName = setTable.value();
for (int i = 0; i < declaredFields.length; i++) {
Field field = declaredFields[i];
// 4. 属性字段
SetProperty sb = field.getAnnotation(SetProperty.class);
sf.append(" " + sb.name() + " ");
if (i == declaredFields.length - 1) {
sf.append(" from ");
} else {
sf.append(" , ");
}
}
sf.append(" " + fromName);
System.out.println(sf.toString());
}
}
二. 常用设计模式
2.1 什么是设计模式？
设计模式（Design pattern ）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验
的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无
疑问，设计模式于己于他人于系统都是多赢的，设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软
件工程的基石，如同大厦的一 块块砖石一样。项目中合理的运用设计模式可以完美的解决很多
问题，每种模式在现在中都有相应的原理来与之对应，每一个模式描述了一个在我们周围不断
系 重复发生的问题，以及该问题的核心解决方案，这也是它能被广泛应用的原因。本章系 Java
美[ 从菜鸟到高手演变] 系列 之设计模式，我们会以理论与实践相结合的方式来进行本章的学习，
希望广大程序爱好者，学好设计模式，做一个优秀的软件工程师！
2.2 设计模式的分类？
总体来说设计模式分为三大类：
创建型模式，共五种：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模
式。
结构型模式，共七种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合
模式、享元模式。
行为型模式，共十一种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模
式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
其实还有两类：并发型模式和线程池模式。用一个图片来整体描述一下：
2.3 设计模式的六大原则
1 、开闭原则（ Open Close Principle ）
开闭原则就是说 对扩展开放 ，对修改关闭 。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改
原有的代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易
于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类，后面的具体设计中我
们会提到这点。
2 、里氏代换原则（ Liskov Substitution Principle ）
里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里
氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。 LSP 是继承复用的基
石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复
用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补
充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体
实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科
3 、依赖倒转原则（ Dependence Inversion Principle ）
这个是开闭原则的基础，具体内容：真对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。
4 、接口隔离原则 （ Interface Segregation Principle ）
这个原则的意思是：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的
耦合度的意思，从这儿我们看出，其实设计模式就是一个软件的设计思想，从大型软件架
构出发，为了升级和维护方便。所以上文中多次出现：降低依赖，降低耦合。
5 、迪米特法则（最少知道原则）（ Demeter Principle ）
为什么叫最少知道原则，就是说：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，
使得系统功能模块相对独立。
6 、合成复用原则（ Composite Re use Principle ）
原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。
2.1 单例模式
2.1.1什么是单例模式？
单例保证一个对象 JVM 中只能有一个实例,常见单例:懒汉式、饿汉式
什么是懒汉式,就是需要的才会去实例化,线程不安全。
什么是饿汉式,就是当 class 文件被加载的时候，初始化，天生线程安全
2.1.2单例写法
懒汉式代码
class SingletonTest {
public static void main(String[] args) {
Singleton sl1 = Singleton.getSingleton();
Singleton sl2 = Singleton.getSingleton();
System.out.println(sl1 == sl2);
}
}
public class Singleton {
// 当需要的才会被实例化
private static Singleton singleton;
private Singleton() {}
synchronized public static Singleton getSingleton() {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}
饿汉式代码
class SingletonTest1 {
public static void main(String[] args) {
Singleton1 sl1 = Singleton1..getSingleton;
();
Singleton1 sl2 = Singleton1..getSingleton;
();
System.out.println((sl1 == sl2) + " " - -" ";);
}
}
}
}
public class Singleton1 {
{
// 当 class 文件被加载初始化
private static Singleton1 singleton = new Singleton1;
();
private Singleton1() {}
}
public static Singleton1 getSingleton() {
return singleton;;
}
}
}
2.4 工厂模式
2.4.1 什么是工厂模式？
实现创建者和调用者分离
2.4.2 简单工厂代码
public interface Car {
public void run();
}
public class AoDi implements Car {@
Override
public void run() {
System.out.println(" 奥迪....");
}
}
public interface Car {
public void run();
}
public class CarFactory {
static public Car createCar(String carName) {
Car car = null;
if (carName.equals("奥迪")) {
car = new AoDi();
} else if (carName.equals("奔驰")) {
car = new BenChi();
}
return car;
}
public static void main(String[] args) {
Car car1 = CarFactory.createCar("奥迪");
Car car2 = CarFactory.createCar("奔驰");
car1.run();
car2.run();
}
2.4.3 工厂方法
public interface Car {
public void run();
}
public class AoDi implements Car {@
Override
public void run() {
System.out.println("奥迪....");
}
}
public class BenChi implements Car {@
Override
public void run() {
System.out.println("奔驰....");
}
}
public class AoDiChiFactory {
static public Car createCar() {
return new AoDi();
}
}
public interface BenChiFactory {
static public Car createCar() {
return new BenChi();
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Car c1 = AoDiChiFactory.createCar();
Car c2 = BenChiFactory.createCar();
c1.run();
c2.run();
}
}
2.5 代理模式
2.5.1什么是代理？
通过代理控制对象的访问,可以详细访问某个对象的方法，在这个方法调用处理，或调用后
处理。既(AOP 微实现) ,AOP 核心技术面向切面编程。
2.5.1代理应用场景
安全代理 可以屏蔽真实角色
远程代理 远程调用代理类 RMI
延迟加载 先加载轻量级代理类,真正需要在加载真实
2.5.2代理的分类
静态代理(静态定义代理类)
动态代理(动态生成代理类)
Jdk 自带动态代理
Cglib 、javaassist（字节码操作库
2.5.3 静态代理
静态代理需要自己生成代理类
public class XiaoMing implements Hose {@
Override
public void mai() {
System.out.println("我是小明,我要买房啦!!!!haha ");
}
}
class Proxy implements Hose {
private XiaoMing xiaoMing;
public Proxy(XiaoMing xiaoMing) {
this.xiaoMing = xiaoMing;
}
public void mai() {
System.out.println("我是中介 看你买房开始啦!");
xiaoMing.mai();
System.out.println("我是中介 看你买房结束啦!");
}
public static void main(String[] args) {
Hose proxy = new Proxy(new XiaoMing());
proxy.mai();
}
}
2.5.4JDK动态代理(不需要生成代理类)
实现 InvocationHandler 就可以了。
public interface Hose {
public void mai();
}
public class XiaoMing implements Hose {@
Override
public void mai() {
System.out.println("我是小明,我要买房啦!!!!haha ");
}
}
public class JDKProxy implements InvocationHandler {
private Object tarjet;
public JDKProxy(Object tarjet) {
this.tarjet = tarjet;
}@
Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws
Throwable {
System.out.println("我是房产中介.....开始监听你买房啦!");
Object oj = method.invoke(tarjet, args);
System.out.println("我是房产中介.....结束监听你买房啦!");
return oj;
}
}
class Test222 {
public static void main(String[] args) {
XiaoMing xiaoMing = new XiaoMing();
JDKProxy jdkProxy = new JDKProxy(xiaoMing);
Hose hose = (Hose)
Proxy.newProxyInstance(xiaoMing.getClass().getClassLoader(),
xiaoMing.getClass().getInterfaces(), jdkProxy);
hose.mai();
}
}
2.5.6 CGLIB动态代理
实现
import java.lang.reflect.Method;
import net.sf.cglib.proxy.Enhancer;
import net.sf.cglib.proxy.MethodInterceptor;
import net.sf.cglib.proxy.MethodProxy;
public class Cglib implements MethodInterceptor {@
Override
public Object intercept(Object o, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
System.out.println(" 我是买房中介 ， 开始监听你买房了....");
Object invokeSuper = methodProxy.invokeSuper(o, args);
System.out.println(" 我是买房中介 ， 开结束你买房了....");
return invokeSuper;
}
}
class Test22222 {
public static void main(String[] args) {
Cglib cglib = new Cglib();
Enhancer enhancer = new Enhancer();
enhancer.setSuperclass(XiaoMing.class);
enhancer.setCallback(cglib);
Hose hose = (Hose) enhancer.create();
hose.mai();
}
}
2.5.7CGLIB与JDK动态代理区别
jdk 动态代理是由 Java 内部的反射机制来实现的，cglib 动态代理底层则是借助 asm 来实现
的。总的来说，反射机制在生成类的过程中比较高效，而 asm 在生成类之后的相关执行过程
中比较高效（可以通过将 asm 生成的类进行缓存，这样解决 asm 生成类过程低效问题）。还
有一点必须注意：jdk 动态代理的应用前提，必须是目标类基于统一的接口。如果没有上述
前提，jdk 动态代理不能应用。
注:asm 其实就是 java 字节码控制.
