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Java Annotation注解总结 注解有多个属性使用 @Check(min=0, max=100, value=55)

使用注解

注解是放在Java源码的类、方法、字段、参数前的一种特殊“注释”。注解则可以被编译器打包进入class文件,是一种用作标注的“元数据”。

注解类型

JVM的角度看,注解本身对代码逻辑没有任何影响,如何使用注解完全由工具决定。

Java的注解可以分为三类:

第一类是由编译器使用的注解,例如:

  • @Override:让编译器检查该方法是否正确地实现了覆写
  • @SuppressWarnings:告诉编译器忽略此处代码产生的警告

这类注解不会被编译进入.class文件,它们在编译后就被编译器扔掉了。

第二类是在程序运行期能够读取的注解

它们在加载后一直存在于JVM中,这也是最常用的注解。例如,一个配置了@PostConstruct的方法会在调用构造方法后自动被调用(这是Java代码读取该注解实现的功能,JVM并不会识别该注解)。

第三类是由工具处理.class文件使用的注解

比如有些工具会在加载class的时候,对class做动态修改,实现一些特殊的功能。这类注解会被编译进入.class文件,但加载结束后并不会存在于内存中。这类注解只被一些底层库使用,一般我们不必自己处理。

配置参数

定义一个注解时,还可以定义配置参数。配置参数可以包括:

  • 所有基本类型
  • String
  • 枚举类型
  • 基本类型、String以及枚举的数组

因为配置参数必须是常量,所以,上述限制保证了注解在定义时就已经确定了每个参数的值。

大部分注解会有一个名为value的配置参数,对此参数赋值,可以只写常量,相当于省略了value参数。

如果只写注解,相当于全部使用默认值。例如:

public class Hello {
    @Check(min=0, max=100, value=55)
    public int n;
    @Check(value=99)
    public int p;
    @Check(99) // @Check(value=99)
    public int x;
    @Check
    public int y;
}
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注解的配置参数可以有默认值,缺少某个配置参数时将使用默认值。

定义注解

Java语言使用@interface语法来定义注解(Annotation),它的格式如下:

public @interface Report {
    int type() default 0;
    String level() default "info";
    String value() default "";
}
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注解的参数类似无参数方法,可以用default设定一个默认值,核心参数使用value名称。

  • 必须设置@Target来指定Annotation可以应用的范围

  • 应当设置@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)便于运行期读取该Annotation

@Target

最常用的元注解是@Target。使用@Target可以定义Annotation能够被应用于源码的哪些位置:

  • 类或接口:ElementType.TYPE
  • 字段:ElementType.FIELD
  • 方法:ElementType.METHOD
  • 构造方法:ElementType.CONSTRUCTOR
  • 方法参数:ElementType.PARAMETER

定义注解@Report可用在方法或字段上,可以把@Target注解参数变为数组{ ElementType.METHOD, ElementType.FIELD }

@Target({
    ElementType.METHOD,
    ElementType.FIELD
})
public @interface Report {
    ...
}
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实际上@Target定义的valueElementType[]数组,只有一个元素时,可以省略数组的写法。

@Retention

另一个重要的元注解@Retention定义了Annotation的生命周期:

  • 仅编译期:RetentionPolicy.SOURCE
  • 仅class文件:RetentionPolicy.CLASS
  • 运行期:RetentionPolicy.RUNTIME

如果@Retention不存在,则该Annotation默认为CLASS。因为通常我们自定义的Annotation都是RUNTIME,所以,务必要加上@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)这个元注解

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Report {
    int type() default 0;
    String level() default "info";
    String value() default "";
}
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@Repeatable

使用@Repeatable这个元注解可以定义Annotation是否可重复。这个注解应用不是特别广泛。

@Repeatable(Reports.class)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Report {
    int type() default 0;
    String level() default "info";
    String value() default "";
}
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Reports {
    Report[] value();
}
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经过@Repeatable修饰后,在某个类型声明处,就可以添加多个@Report注解:

@Report(type=1, level="debug")
@Report(type=2, level="warning")
public class Hello {
}
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@Inherited

使用@Inherited定义子类是否可继承父类定义的Annotation@Inherited仅针对@Target(ElementType.TYPE)类型的annotation有效,并且仅针对class的继承,对interface的继承无效

@Inherited
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Report {
    int type() default 0;
    String level() default "info";
    String value() default "";
}
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在使用的时候,如果一个类用到了@Report

@Report(type=1)
public class Person {
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则它的子类默认也定义了该注解:

public class Student extends Person {
}
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处理注解

可以通过程序处理注解来实现相应的功能:

  • 对 JavaBean 的属性值按规则进行检查
  • JUnit 会自动运行 @Test 标记的测试方法

只有 RUNTIME 类型的注解不但要使用,还经常需要编写。

只讨论如何读取RUNTIME类型的注解。Java提供的使用反射API读取 Annotation 的方法包括:

判断某个注解是否存在于ClassFieldMethodConstructor

  • Class.isAnnotationPresent(Class)
  • Field.isAnnotationPresent(Class)
  • Method.isAnnotationPresent(Class)
  • Constructor.isAnnotationPresent(Class)

使用反射API读取Annotation:

  • Class.getAnnotation(Class)
  • Field.getAnnotation(Class)
  • Method.getAnnotation(Class)
  • Constructor.getAnnotation(Class)

读取方法、字段和构造方法的Annotation和Class类似。但要读取方法参数的Annotation就比较麻烦一点,因为方法参数本身可以看成一个数组,而每个参数又可以定义多个注解,所以,一次获取方法参数的所有注解就必须用一个二维数组来表示。例如,对于以下方法定义的注解:

public void hello(@NotNull @Range(max=5) String name, @NotNull String prefix) {
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要读取方法参数的注解,我们先用反射获取Method实例,然后读取方法参数的所有注解:

// 获取Method实例:
Method m = ...
// 获取所有参数的Annotation:
Annotation[][] annos = m.getParameterAnnotations();

// 第一个参数(索引为0)的所有Annotation:
Annotation[] annosOfName = annos[0];
for (Annotation anno : annosOfName) {
if (anno instanceof Range) { // @Range注解
Range r = (Range) anno;
}
if (anno instanceof NotNull) { // @NotNull注解
NotNull n = (NotNull) anno;
}
}

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注解如何使用,完全由程序自己决定。

我们来看一个@Range注解,我们希望用它来定义一个String字段的规则:字段长度满足@Range的参数定义:

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.FIELD)
public @interface Range {
    int min() default 0;
    int max() default 255;
}
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在某个JavaBean中,我们可以使用该注解:

public class Person {
    @Range(min=1, max=20)
    public String name;
    @Range(max=10)
    public String city;
}
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但是,定义了注解,本身对程序逻辑没有任何影响。我们必须自己编写代码来使用注解。这里,我们编写一个Person实例的检查方法,它可以检查Person实例的String字段长度是否满足@Range的定义:

void check(Person person) throws IllegalArgumentException, ReflectiveOperationException {
    // 遍历所有Field:
    for (Field field : person.getClass().getFields()) {
        // 获取Field定义的@Range:
        Range range = field.getAnnotation(Range.class);
        // 如果@Range存在:
        if (range != null) {
            // 获取Field的值:
            Object value = field.get(person);
            // 如果值是String:
            if (value instanceof String) {
                String s = (String) value;
                // 判断值是否满足@Range的min/max:
                if (s.length() < range.min() || s.length() > range.max()) {
                    throw new IllegalArgumentException("Invalid field: " + field.getName());
                }
            }
        }
    }
}
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https://blog.csdn.net/aoshilang2249/article/details/120882339
posted on 2022-10-27 09:43  sunny123456  阅读(781)  评论(0编辑  收藏  举报