注解与反射

注解和反射

1、内置注解

重写注解

//@Override 重写注解
@Override
public String toString() {
    return super.toString();
}

package annotation;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test01 {
@SuppressWarnings("all")
    public static void main(String[] args) {
        test();
    }
    //@Override 重写注解
    @Override
    public String toString() {
        return super.toString();
    }

    //Deprecated 不推荐程序员使用，但是可以使用，或则存在更好的方式
    @Deprecated
    public static void test(){
        System.out.println("Deprecated");
    }

    public void test02(){
        List list = new ArrayList();
    }


}

2、元注解

package annotation;

import java.lang.annotation.*;

//测试元注解
@MyAnnotation
public class Test02 {

    public void test(){

    }
}
//定义一个注解
//Target 表示我们的注解可以用在哪些地方
@Target( value = {ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
//Retention 表示我们的注解在什么地方都有效
// runtime >class>sources
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)

//Documented 表示是否将我们的注解生成在JavaDoc中
@Documented

//Inherited 子类可以继承父类的注解
@Inherited
@interface  MyAnnotation{

}

3、自定义注解

package annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

//自定义注解
public class Test03 {
    //注解可以显示赋值 ， 如果没有默认值，我们就必须给注解赋值
    @MyAnnotation2(age = 21 ,name = "HLX")
    public void test(){ }

    @MyAnnotation3(value = "shoumi")
    public void test2(){

    }
}

@Target(value = {ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2{
    //注解的参数：参数类型 + 参数名（）；
    String name() default"";
    int age();
    int id() default -1;//如果默认值为-1，代表不存在。
    String[] schools() default{"冲", "收"};
}

@Target(value = {ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3{
    String value();
}

4、反射（Reflection）

反射的优缺点

优点：可以实现动态创建对象和编译，体现出很大的灵活性

缺点：对性能有影响；使用反射基本上是一种解释操作，我么可以告诉JVM，我们希望做什么并且它满足我们的要求；这类操作总是慢于直接执行相同的操作。

在Object类中定义了一下的方法，此方法将被所有子类继承

以上的方法返回值都是一个class类，此类是Java反射的源头，实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解，，即：可以通过反射求出类的名称。

package flection;

//测试class类的创建方式有哪些
public class Test02 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Person person = new Student();
        System.out.println("这个人是:"  + person.name);

        //方式一：通过对象获得
        Class c1 = person.getClass();
        System.out.println(c1.hashCode());
        //方式二：forName获得
        Class c2 = Class.forName("flection.Student");
        System.out.println(c2.hashCode());
        //方式三：通过类名 .clas获得
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3.hashCode());
        //方式四：基本内置类型的包装类都有一个Type属性
        Class c4 = Integer.TYPE;
        System.out.println(c4);
        //获得父类类型
        Class c5 = c1.getSuperclass();
        System.out.println(c5);
    }
}
class Person{
    public String name;
    public Person() {
    }
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}
class Student extends Person {
    public Student(){
        this.name = "学生";
    }
}

class Teacher extends Person {
    public Teacher(){
        this.name = "老师";
    }
}

哪些类型可以有Class对象？

package flection;

import java.lang.annotation.ElementType;

public class Test03 {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Object.class;
        Class c2 = Comparable.class;
        Class c3 = String[].class;
        Class c4 = int[][].class;
        Class c5 = Override.class;
        Class c6 = ElementType.class;
        Class c7 = Integer.class;
        Class c8 = void.class;
        Class c9 = Class.class;

        System.out.println(c1);
        System.out.println(c2);
        System.out.println(c3);
        System.out.println(c4);
        System.out.println(c5);
        System.out.println(c6);
        System.out.println(c7);
        System.out.println(c8);
        System.out.println(c9);

        //只要元素类型与维度一样，就是同一个Class。
        int [] a = new int[10];
        int [] b = new int[100];
        System.out.println(a.getClass().hashCode());
        System.out.println(b.getClass().hashCode());

    }
}

IDEA操作小技巧

1.按住alt，用鼠标选择想要复制的

2.Ctrl + D:复制出相同的语句块

5、Java内存分析

6、类的加载

package flection;

import java.util.Scanner;

public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println((A.m));
    /*
     1.加载到内存，会产生一个类对应的class对象
     2.链接,链接结束后m = 0
     3.初始化
        <clinit>(){
            System.out.println("A类静态代码块初始化")
            m = 300;
            m = 100;
        }
            m = 100;
    * */

    }
}
class A{
    static {
        System.out.println("A类静态代码块初始话");
        m = 300;
    }
    /*
    * m = 300
    * m = 100
    * */
    static int  m = 100;

    public A(){
        System.out.println("A类的无参构造初始话");
    }
}

7、什么时候会发生类初始化？

package flection;
//测试类什么时候会初始化
public class Test05 {
    static {
        System.out.println("Main类被加载");
    }
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

//        // 1.主动引用
//        Son son = new Son();
//        // 2.反射也会产生主动引用
//        Class.forName("flection.Son");
//
//        //不会产生类的引用的方法
//        System.out.println(Son.b);

//        Son[] array = new Son[5];
        System.out.println(Son.M);
    }
}
class Father{
    static int b = 2;
    static{
        System.out.println("父类被加载");
    }
}

class Son extends Father{
    static{
        System.out.println("子类被加载");
        m = 300;
    }
    static int m = 100;
    static final int M = 1;
}

8、类加载器的作用

package flection;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

//获得类的信息
public class Test07 {

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
        Class c1  = Class.forName("flection.User");
        
        //获取类的名字
        System.out.println(c1.getName());  //获得包名 + 类名
        System.out.println(c1.getSimpleName()); //获得类名
        
        //获得类的属性
        System.out.println("==============================");

        //两个区别
        Field[] fields = c1.getFields(); // 只能找到public属性

        fields = c1.getDeclaredFields(); //获得全部的属性
        for (Field field : fields) {    //找到全部的属性
            System.out.println(field);
        }
        //获得指定的属性的值
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        System.out.println(name);

        //获取类的方法
        System.out.println("==========================");
        Method[] methods = c1.getMethods();//获得本类及其父类的全部public方法

        for (Method method:methods) {
            System.out.println("正常的" + method);
        }

        methods = c1.getDeclaredMethods();  //获得本类的所有方法
        for(Method method :methods){
            System.out.println("getDeclaredMethods" + method);
        }
        //获得指定的方法
        //重载
        Method getName = c1.getMethod("getName",null);
        Method setName = c1.getMethod("setName", String.class);
        System.out.println(getName);
        System.out.println(setName);

        //获得指定的构造器
        System.out.println("================");
        //获得public方法
        Constructor[] constructors = c1.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println(constructor);
        }
        //获得本类的所有方法
        constructors = c1.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("getDeclaredConstructors"+constructor);
        }
        //获得指定的构造器
        Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        System.out.println("DeC指定："+declaredConstructor);
    }
}

9、有了Class对象，我们能做什么？？？

调用指定的方法-->invoke

package flection;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class Test08 {
    //动态创建的对象，通过反射
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {

        //获得class对象
        Class c1 = Class.forName("flection.User");

        //构造一个对象
//        User user = (User)c1.newInstance();     //本质是调用了类的无参构造器
//        System.out.println(user);

        //通过构造器创建对象
//        Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
//        User user2 = (User) constructor.newInstance("流星", 001, 18);
//        System.out.println(user2);

//        //通过反射调用普通方法
//        User user3 = (User)c1.newInstance();
//        //通过反射获取一个方法
//        Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
//
//        //invoke    :激活的意思
//        //(对象 , "方法的值"）
//        setName.invoke(user3,"帅哥");
//        System.out.println(user3.getName());

        //通过反射操作属性
        System.out.println("=============================");
        User user4 = (User)c1.newInstance();
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        //不能直接操作私有属性，我们需要关闭程序的安全检测，属性或方法的setAccessible(true);
        name.setAccessible(true);
        name.set(user4,"星冰乐");
        System.out.println(user4.getName());
    }

}

setAccessible性能检测对比

package flection;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

//分析性能问题
public class Test93 {


    //普通方式调用
    public static void test01(){
        User user = new User();
        long startTime  = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            user.getName();
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("普通执行10亿次" + (endTime - startTime) + "ms");
    }

    //反射方式调用
    public static void test02() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();

        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);

        long startTime  = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("反射方式执行10亿次" + (endTime - startTime) + "ms");
    }
    //反射方式调用  关闭检测
    public static  void test03() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
        getName.setAccessible(true);
        long startTime  = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("关闭检测执行10亿次" + (endTime - startTime) + "ms");
    }


    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        test01();
        test02();
        test03();
    }

}

通过反射获取注解

package flection;

import java.lang.annotation.*;
import java.lang.reflect.Field;

public class Test10 {

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        Class<?> c1 = Class.forName("flection.student2");

        //通过反射获得注解
        Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
        for (Annotation annotation : annotations) {
            System.out.println(annotation);
        }
        //获得注解value的值
        TableHuang tableHuang = (TableHuang) c1.getAnnotation(TableHuang.class);
        String value = tableHuang.value();
        System.out.println(value);

        //获得类指定的注解
        Field f = c1.getDeclaredField("name");
        FieldHuang annotation = f.getAnnotation(FieldHuang.class);
        System.out.println(annotation.columnName());
        System.out.println(annotation.type());
        System.out.println(annotation.length());
    }

}
@TableHuang("db_student")
class student2 {
    @FieldHuang(columnName = "db_id",type = "int",length = 10)
    private int id ;
    @FieldHuang(columnName = "db_age",type = "int",length = 10)
    private int age;
    @FieldHuang(columnName = "db_name",type = "varchar",length = 12)
    private String name;

    public student2() {
    }

    public student2(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "student2{" +
                "id=" + id +
                ", age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

//类名的注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface TableHuang{
    String value();
}

//属性的注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FieldHuang{
    String columnName();
    String type();
    int length();
}