「基础」Java注解

注解的定义与写法

Java 注解用于为 Java 代码提供元数据。作为元数据，注解不直接影响你的代码执行，但也有一些类型的注解实际上可以用于这一目的。Java 注解是从 Java5 开始添加到 Java 的。

日常开发中新建Java类，我们使用class、interface比较多，而注解和它们一样，也是一种类的类型，它用的修饰符为 @interface。

我们创建一个注解：

public @interface MyTestAnnotation {

}

接着我们就可以在类或者方法上作用我们刚刚新建的注解：

@MyTestAnnotation
public class test {
   @MyTestAnnotation
   public static void main(String[] args){
   }
}

以上我们只是了解了注解的写法，但是我们定义的注解中还没写任何代码，现在这个注解毫无意义，要如何使注解工作呢？接下来我们接着了解元注解。

元注解

元注解我们可以理解为注解的注解，它是作用在注解中，方便我们使用注解实现想要的功能。元注解分别有@Retention、 @Target、 @Document、 @Inherited和@Repeatable（JDK1.8加入）五种。

@Retention

Retention英文意思有保留、保持的意思，它表示注解存在阶段是保留在源码（编译期），字节码（类加载）或者运行期（JVM中运行）。在@Retention注解中使用枚举RetentionPolicy来表示注解保留时期。

@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)，注解仅存在于源码中，在class字节码文件中不包含
@Retention(RetentionPolicy.CLASS)，默认的保留策略，注解会在class字节码文件中存在，但运行时无法获得
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)，注解会在class字节码文件中存在，在运行时可以通过反射获取到

如果我们是自定义注解，则通过前面分析，我们自定义注解如果只存在源码中或者字节码文件中就无法发挥作用，而在运行期间能获取到注解才能实现我们目的，所以自定义注解中肯定是使用 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyTestAnnotation {

}

@Target

Target的英文意思是目标，这也很容易理解，使用@Target元注解表示我们的注解作用的范围就比较具体了，可以是类，方法，方法参数变量等，同样也是通过枚举类ElementType表达作用类型。

@Target(ElementType.TYPE) 作用接口、类、枚举、注解
@Target(ElementType.FIELD) 作用属性字段、枚举的常量
@Target(ElementType.METHOD) 作用方法
@Target(ElementType.PARAMETER) 作用方法参数
@Target(ElementType.CONSTRUCTOR) 作用构造函数
@Target(ElementType.LOCAL_VARIABLE)作用局部变量
@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)作用于注解（@Retention注解中就使用该属性）
@Target(ElementType.PACKAGE) 作用于包
@Target(ElementType.TYPE_PARAMETER) 作用于类型泛型，即泛型方法、泛型类、泛型接口（jdk1.8加入）
@Target(ElementType.TYPE_USE) 类型使用，可以用于标注任意类型，除了class （jdk1.8加入）

一般比较常用的是ElementType.TYPE、ElementType.METHOD、ElementType.FIELD 三种类型。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.FIELD, ElementType.METHOD})
public @interface MyTestAnnotation {

}

@Documented

Document的英文意思是文档。它的作用是能够将注解中的元素包含到 Javadoc 中去。

@Inherited

Inherited的英文意思是继承，但是这个继承和我们平时理解的继承大同小异，一个被@Inherited注解了的注解修饰了一个父类，如果他的子类没有被其他注解修饰，则它的子类也继承了父类的注解。

/**自定义注解*/
@Documented
@Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface MyTestAnnotation {
}

/**父类标注自定义注解*/
@MyTestAnnotation
public class Father {
}

/**子类*/
public class Son extends Father {
}

/**测试子类获取父类自定义注解*/
public class test {
   public static void main(String[] args){

      //获取Son的class对象
       Class<Son> sonClass = Son.class;
      // 获取Son类上的注解MyTestAnnotation可以执行成功
      MyTestAnnotation annotation = sonClass.getAnnotation(MyTestAnnotation.class);
   }
}

注解的属性

注解的属性其实和类中定义的变量有异曲同工之处，只是注解中的变量都是成员变量（属性），并且注解中是没有方法的，只有成员变量，变量名就是使用注解括号中对应的参数名，变量返回值注解括号中对应参数类型。

注解属性类型

基本数据类型
String
枚举类型
注解类型
Class类型
以上类型的一维数组类型

注解成员变量赋值

如果注解有多个属性，则可以在注解括号中用“，”号隔开分别给对应的属性赋值，如下例子，注解在父类中赋值属性

@Documented
@Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface MyTestAnnotation {
    String name() default "mao";
    int age() default 18;
}

@MyTestAnnotation(name = "father",age = 50)
public class Father {
}

获取注解属性

前面我们说了很多注解如何定义，放在哪，现在我们可以开始学习注解属性的提取了，这才是使用注解的关键，获取属性的值才是使用注解的目的。

如何获取注解属性，当然是反射啦，主要有三个基本的方法：

/**是否存在对应 Annotation 对象*/
public boolean isAnnotationPresent(Class<? extends Annotation> annotationClass) {
    return GenericDeclaration.super.isAnnotationPresent(annotationClass);
}

/**获取 Annotation 对象*/
public <A extends Annotation> A getAnnotation(Class<A> annotationClass) {
    Objects.requireNonNull(annotationClass);
    return (A) annotationData().annotations.get(annotationClass);
}

/**获取所有 Annotation 对象数组*/   
public Annotation[] getAnnotations() {
    return AnnotationParser.toArray(annotationData().annotations);
}

下面结合前面的例子，我们来获取一下注解属性，在获取之前我们自定义的注解必须使用元注解

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

public class test {
   public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {

        /**
         * 获取类注解属性
         */
        Class<Father> fatherClass = Father.class;
        boolean annotationPresent = fatherClass.isAnnotationPresent(MyTestAnnotation.class);
        if(annotationPresent){
            MyTestAnnotation annotation = fatherClass.getAnnotation(MyTestAnnotation.class);
            System.out.println(annotation.name());
            System.out.println(annotation.age());
        }

        /**
         * 获取字段、方法注解属性
         */
        try {
            Field age = fatherClass.getDeclaredField("age");
            boolean annotationPresent1 = age.isAnnotationPresent(Age.class);
            if(annotationPresent1){
                Age annotation = age.getAnnotation(Age.class);
                System.out.println(annotation.value());
            }

            Method play = PlayGame.class.getDeclaredMethod("play");
            if (play!=null){
                People annotation2 = play.getAnnotation(People.class);
                Game[] value = annotation2.value();
                for (Game game : value) {
                    System.out.println(game.value());
                }
            }
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

注解的作用与应用

使用注解进行参数配置

下面我们看一个银行转账的例子，假设银行有个转账业务，转账的限额可能会根据汇率的变化而变化，我们可以利用注解灵活配置转账的限额，而不用每次都去修改我们的业务代码。

/**定义限额注解*/
@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface BankTransferMoney {
    double maxMoney() default 10000;
}

/**转账处理业务类*/
public class BankService {
    /**
     * @param money 转账金额
     */
    @BankTransferMoney(maxMoney = 15000)
    public static void TransferMoney(double money){
        System.out.println(processAnnotationMoney(money));

    }
    private static String processAnnotationMoney(double money) {
        try {
            Method transferMoney = BankService.class.getDeclaredMethod("TransferMoney",double.class);
            boolean annotationPresent = transferMoney.isAnnotationPresent(BankTransferMoney.class);
            if(annotationPresent){
                BankTransferMoney annotation = transferMoney.getAnnotation(BankTransferMoney.class);
                double l = annotation.maxMoney();
                if(money>l){
                   return "转账金额大于限额，转账失败";
                }else {
                    return"转账金额为:"+money+"，转账成功";
                }
            }
        } catch ( NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "转账处理失败";
    }
    public static void main(String[] args){
        TransferMoney(10000);
    }
}

通过上面的例子，只要汇率变化，我们就改变注解的配置值就可以直接改变当前最大限额。

注解的作用

提供信息给编译器：编译器可以利用注解来检测出错误或者警告信息，打印出日志。
编译阶段时的处理：软件工具可以用来利用注解信息来自动生成代码、文档或者做其它相应的自动处理。
运行时处理：某些注解可以在程序运行的时候接受代码的提取，自动做相应的操作。

正如官方文档的那句话所说，注解能够提供元数据，转账例子中处理获取注解值的过程是我们开发者直接写的注解提取逻辑，处理提取和处理 Annotation 的代码统称为 APT（Annotation Processing Tool)。上面转账例子中的processAnnotationMoney方法就可以理解为APT工具类。

posted @ 2022-01-22 13:56 残城碎梦阅读(57) 评论(0) 编辑收藏举报

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