Java-Java5.0注解全面解读
概述
Java5.0注解可以看做Javadoc和Xdoclet标签的延伸和发展，在Java5.0中可以自定义这些标签，并通过Java语言的反射机制获取类中标注的注解，完成特定的功能。
注解是代码的附属信息，它遵循一个基本的原则：注解不能直接干扰程序代码的运行，无论增加或者删除注解，代码都能正常运行。
Java语言解释器会忽略这些注解，而由第三方工具负责对注解进行处理。 第三方工具可以利用代码中的注解间接控制程序代码的运行，它们通过Java反射机制读取注解的信息，并根据这些信息更改目标程序的逻辑。
元注解Meta-annotation
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：
- -
@Target - -
@Retention - -
@Documented - -
@Inherited
这几个类都在java.lang.annotation包中
@Target
@Target主要说明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。
作用：用于描述注解的使用范围，即被描述的注解可以用在什么地方。
取值(ElementType)有： @Target(ElementType.XXX)取值如下
- -
TYPE:类、接口、注解类、Enum声明处，相应的注解称为类型注解 - -
FIELD:类成员变量或者常量声明处，相应的注解被称为域值注解 - -
METHOD：方法处声明，相应的注解称为方法注解 - -
PARAMETER:参数声明处，相应的注解称为参数注解 - -
CONSTRUCTOR:构造函数声明处，相应的注解称为构造函数注解 - -
LOCAL_VARIABLE:局部变量声明处，相应的注解称为局域比纳凉注解 - -
PACKAGE:包声明处，相应的注解被称为包注解
举例：
import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface DataSource {
// 和配置文件中 dynamicDatasourceMap中的key保持一致
public static String PR_RB = "dataSourcePR";
public static String DR_RB = "dataSourceDR";
public static String PR_CC = "dataSourceCC";
String name() default DataSource.PR_RB;
}
@Retention
@Retention定义了该Annotation被保留的时间长短.
某些Annotation仅出现在源代码中，而被编译器丢弃；
而另一些却被编译在class文件中,编译在class文件中的Annotation可能会被虚拟机忽略，
而另一些在class被装载时将被读取（并不影响class的执行，因为Annotation与class在使用上是被分离的）。
使用这个meta-Annotation可以对 Annotation的“生命周期”限制。
作用：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）
Retention meta-annotation类型有唯一的value作为成员，它的取值来自java.lang.annotation.RetentionPolicy的枚举类型值。
取值（RetentionPoicy）有：
- SOURCE:在源文件中有效（即源文件保留）,单对应的字节码文件将不再保留
- CLASS:在class文件中有效（即class保留），但类家爱妻加载字节码文件时不会将注解加载到JVM中，即运行期不能获取注解信息
- RUNTIME:在运行时有效（即运行时保留），注解信息在目标类加载到JVM后依然保留，在运行期可以通过反射机制读取类中的注解信息
比如
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface DataSource {
.......
}@Documented
@Documented用于描述其它类型的annotation应该被作为被标注的程序成员的公共API，因此可以被例如javadoc此类的工具文档化。Documented是一个标记注解，没有成员。
@Target({ ElementType.METHOD, ElementType.TYPE })
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface DataSource {
.......
}@Inherited
@Inherited 元注解是一个标记注解，@Inherited阐述了某个被标注的类型是被继承的。如果一个使用了@Inherited修饰的annotation类型被用于一个class，则这个annotation将被用于该class的子类。
@Inherited annotation类型是被标注过的class的子类所继承。类并不从它所实现的接口继承annotation，方法并不从它所重载的方法继承annotation。
当@Inherited annotation类型标注的annotation的Retention是RetentionPolicy.RUNTIME，则反射API增强了这种继承性。如果我们使用java.lang.reflect去查询一个@Inherited annotation类型的annotation时，反射代码检查将展开工作：检查class和其父类，直到发现指定的annotation类型被发现，或者到达类继承结构的顶层。
自定义注解
使用@interface自定义注解时，自动继承了java.lang.annotation.Annotation接口，由编译程序自动完成其他细节。
在定义注解时，不能继承其他的注解或接口。
@interface用来声明一个注解，其中的每一个方法实际上是声明了一个配置参数。
方法的名称就是参数的名称，返回值类型就是参数的类型（返回值类型只能是基本类型、Class、String、enum）。
可以通过default来声明参数的默认值。
定义注解格式：
public @interface 注解名 {定义体}注解参数的可支持数据类型
所有基本数据类型（int,float,boolean,byte,double,char,long,short)
- String类型
- Class类型
- enum类型
- Annotation类型
- 以上所有类型的数组
Annotation类型里面的参数设定规则：
第一,只能用public或默认(default)这两个访问权修饰.例如,String value();这里把方法设为defaul默认类型；
第二,参数成员只能用基本类型byte,short,char,int,long,float,double,boolean八种基本数据类型和 String,Enum,Class,annotations等数据类型,以及这一些类型的数组.例如,String value();这里的参数成员就为String;
第三,如果只有一个参数成员,最好把参数名称设为”value”,后加小括号.
实例
代码已托管到Github—> https://github.com/yangshangwei/SpringMaster
通常情况下，第三方工具不但负责处理特定的注解，其本身还提供了这些注解的定义。 事实上，定义注解类本身并不困难，Java提供了定义注解的语法，如上所述。
编写注解类
我们着手来编写一个简单的注解类
package com.xgj.aop.spring.advisor.anno;
import java.lang.annotation.Documented;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
// 声明注解的保留期限
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
// 声明可以使用该注解的目标类型
@Target(ElementType.METHOD)
// 可以被javadoc此类的工具文档化
@Documented
public @interface NeedTestAnnotation { // 定义注解
// 声明注解成员
boolean value() default false;
}
Java新语法规定使用@interface修饰符定义注解类，一个注解可以拥有多个成员，成员声明和接口方法声明类似，这里仅仅定义了一个成员。
成员声明以下几点限制：
- 成员以无入参，无抛出异常的方式声明， 以下方式是不合法的 比如 boolean value(String xx)、boolean value()throws Exception等是非法的
- 可以通过default成员指定一个默认值，比如 String level() defalut “LOW_LEVEL”, int high() default 2 是合法的，当然也可以不指定默认值。
- 成员类型是受限制的，成员只能用基本类型byte,short,char,int,long,float,double,boolean八种基本数据类型和 String,Enum,Class,annotations等数据类型,以及这一些类型的数组.例如,String value();这里的参数成员就为String; 而 List foo() 、ForumServer value()是不合法的。
如果注解只有一个成员，成员名建议为value().
在使用时可以忽略成员和赋值号（=），比如 @NeedTestAnnotation(true).
当注解类拥有多个成员时，如果仅仅对value成员进行赋值，则也可不使用赋值号。
如果同时对多个成员进行赋值，这必须使用赋值号，比如 @DecalreParents(value=”XXX”,defaultImpl=XXX).
注解类可以没有成员，没有成员的注解称为标注注解，解释程序以标识注解存在与否进行相应的处理
此外，所有的注解都隐式继承与java.lang.annotation.Annotation，但注解不允许显示继承其他的接口。
使用注解
我们在业务类中，使用NeedTestAnnotation注解，标注业务方法是否需要测试。
如下
package com.xgj.aop.spring.advisor.anno;
public class ForumService {
@NeedTestAnnotation
public void removeTopicId(int topicId) {
System.out.println("remove topicId" + topicId);
}
@NeedTestAnnotation(true)
public void removeForumId(int forumId) {
System.out.println("remove forumId" + forumId);
}
}
如果注解类和目标类不在同一个包中，这需要通过improt引用注解类。
在标注注解时，可以通过以下格式对注解成员进行赋值
@<注解名>(<成员名1>=<成员值1>,<成员名2>=<成员值2>,.....)如果成员是数组类型，这可以通过{}进行赋值，比如 boolean数组的成员可以设置为{true,false,true}
访问注解
我们说过，注解不会直接影响程序的运行，但是第三方程序或者工具可以利用代码中的注解完成特殊的任务，间接控制程序的运行。 对于RetentionPolicy.RUNTIME保留期限的注解，可以通过反射机制访问类中的注解。
在Java5.0中，Package、Class、Constructor、Method以及Field 等反射对象都新增了访问注解信息的方法：<T extends Annotation>T getAnnotation(Class<T> annotationClass)该方法支持通过泛型直接返回注解对象.
下面通过反射来访问注解，得到ForumService类中通过@NeedTestAnnotation注解所承载的测试需求
package com.xgj.aop.spring.advisor.anno;
import java.lang.reflect.Method;
import org.junit.Test;
public class AnnotaitionSelfDefineTool {
@Test
public void test() {
// 得到对应的Class
Class<ForumService> clazz = ForumService.class;
// 因为标注在方法上,所以先得到对应的方法
Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
System.out.println(clazz.getName() + " 有 " + methods.length + " 个方法");
// 遍历方法
for (Method method : methods) {
// 获取方法上的注解
NeedTestAnnotation needTestAnnotation = method
.getAnnotation(NeedTestAnnotation.class);
// 判断是否有标注此注解
if (needTestAnnotation != null) {
// 获取注解中定义的值，做处理
if (needTestAnnotation.value()) {
System.out.println(method.getName() + "需要测试");
} else {
System.out.println(method.getName() + "不需要测试");
}
}
}
}
}
单元测试结果：
com.xgj.aop.spring.advisor.anno.ForumService 有 2 个方法
removeTopicId不需要测试
removeForumId需要测试
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持编程网。
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