Java注解

一、注解介绍

简单的说注解可以理解为标签，其实同class和interface一样，注解也是一种类型。下面的这个就是一个注解的定义：

public @interface TestAnnotation {
}

可以看到，它的形式和接口类似，不放前面多了一个@符号。定义了一个注解就可以使用了，如下：

@TestAnnotation
public class Test {
}

不过要想正常工作，还需要元注解，可以理解为解释标签的标签。元标签有5种：

  • @Retention

  • @Documented

  • @Target

  • @Inherited

  • @Repeatable

二、元注解介绍

2.1 @Retention

Retention英文名为保留期的意思，当@Retention应用到一个注解的时候，它解释说明了这个注解的存活时间。它的取值如下：

  • RetentionPolicy.SOURCE：注解只在源码阶段保留，在编译器进行编译时它将被丢弃忽视。

  • RetentionPolicy.CLASS：注解只被保留到编译进行的时候，它并不会被加载到 JVM 中。

  • RetentionPolicy.RUNTIME：注解可以保留到程序运行的时候，它会被加载进入到 JVM 中，所以在程序运行时可以获取到它们。

需要注意的是，如果一个注解要在运行时被成功提取，那么 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 是必须的。

比如下面这个注解可以在程序运行期被获取到，因此它的生命周期特别的长。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface TestAnnotation {
}

2.2 @Documented

这个元注解和文档有关，它的作用是能够将注解中的元素包含到Javadoc中去。

2.3 @Target

@Target指定了注解运用的地方。比如智能用到方法上，类上，方法参数上等等。它的取值如下：

  • ElementType.ANNOTATION_TYPE 可以给一个注解进行注解

  • ElementType.CONSTRUCTOR 可以给构造方法进行注解

  • ElementType.FIELD 可以给属性进行注解

  • ElementType.LOCAL_VARIABLE 可以给局部变量进行注解

  • ElementType.METHOD 可以给方法进行注解

  • ElementType.PACKAGE 可以给一个包进行注解

  • ElementType.PARAMETER 可以给一个方法内的参数进行注解

  • ElementType.TYPE 可以给一个类型进行注解，比如类、接口、枚举

2.4 @Inherited

Inherited是继承的意思，表明如果一个超类被@Inherited 注解过的注解进行注解的话，那么如果它的子类没有被任何注解应用的话，那么这个子类就继承了超类的注解。 说的比较抽象。代码来解释。

@Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Test {}


@Test
public class A {}


public class B extends A {}

注解 Test 被 @Inherited 修饰，之后类 A 被 Test 注解，类 B 继承 A,类 B 也拥有 Test 这个注解。

2.5 @Repeatable

Repeatable是可重复的意思，Java 8 引进来的。什么样的注解会多次应用呢？通常是注解的值可以同时取多个。

举个例子，一个人他既是程序员又是产品经理,同时他还是个画家。

//按照规定，它里面必须要有一个 value 的属性，属性类型是一个被 @Repeatable 注解过的注解数组，注意它是数组
@interface Persons {
    Person[]  value();
}

//Persons.class 相当于一个容器注解，容器注解就是存放其他注解的地方
@Repeatable(Persons.class)
@interface Person{
    String role default "";
}


@Person(role="artist")
@Person(role="coder")
@Person(role="PM")
public class SuperMan{

}

三、注解的属性

注解的属性也叫做成员变量。注解只有成员变量，没有方法。注解的成员变量在注解的定义中以“无形参的方法”形式来声明，其方法名定义了该成员变量的名字，其返回值定义了该成员变量的类型。

比如：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface TestAnnotation {

    int id();

    String msg();

}

上面代码定义了 TestAnnotation 这个注解中拥有 id 和 msg 两个属性。在使用的时候，我们应该给它们进行赋值。

赋值的方式是在注解的括号内以 value="" 形式，多个属性之前用 ，隔开。

@TestAnnotation(id=3,msg="hello annotation")
public class Test {

}

需要注意的是，在注解中定义属性时它的类型必须是 8 种基本数据类型外加 类、接口、注解及它们的数组。

注解中属性可以有默认值，默认值需要用 default 关键值指定。比如：

@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface TestAnnotation {

    public int id() default -1;

    public String msg() default "Hi";

}

另外，还有一种情况。如果一个注解内仅仅只有一个名字为 value 的属性时，应用这个注解时可以直接接属性值填写到括号内。

public @interface Check {
    String value();
}

上面代码中，Check 这个注解只有 value 这个属性。所以可以这样应用。

@Check("hi")
int a;

这和下面的效果是一样的：

@Check(value="hi")
int a;

四、Java预置的注解

4.1 @Deprecated

这个元素是用来标记过时的元素，想必大家在日常开发中经常碰到。编译器在编译阶段遇到这个注解时会发出提醒警告，告诉开发者正在调用一个过时的元素比如过时的方法、过时的类、过时的成员变量。

4.2 @Override

这个大家应该很熟悉了，提示子类要复写父类中被 @Override 修饰的方法

4.3 @SuppressWarnings

阻止警告的意思。之前说过调用被 @Deprecated 注解的方法后，编译器会警告提醒，而有时候开发者会忽略这种警告，他们可以在调用的地方通过 @SuppressWarnings 达到目的。

4.4 @SafeVarargs

参数安全类型注解。它的目的是提醒开发者不要用参数做一些不安全的操作,它的存在会阻止编译器产生 unchecked 这样的警告。它是在 Java 1.7 的版本中加入的。

4.5 @FunctionalInterface

函数式接口注解，这个是 Java 1.8 版本引入的新特性。函数式编程很火，所以 Java 8 也及时添加了这个特性。

函数式接口 (Functional Interface) 就是一个具有一个方法的普通接口。

比如

@FunctionalInterface
public interface Runnable {

    public abstract void run();
}

我们进行线程开发中常用的 Runnable 就是一个典型的函数式接口，上面源码可以看到它就被 @FunctionalInterface 注解。

可能有人会疑惑，函数式接口标记有什么用，这个原因是函数式接口可以很容易转换为 Lambda 表达式。

五、注解的提取

前面的部分讲了注解的基本语法，现在是时候检测我们所学的内容了。

我通过用标签来比作注解，前面的内容是讲怎么写注解，然后贴到哪个地方去，而现在我们要做的工作就是检阅这些标签内容。 形象的比喻就是你把这些注解标签在合适的时候撕下来，然后检阅上面的内容信息。

要想正确检阅注解，离不开一个手段，那就是反射。

  • 首先可以通过 Class 对象的 isAnnotationPresent() 方法判断它是否应用了某个注解；

  • 然后通过 getAnnotation() 方法来获取 Annotation 对象；

  • 或者是 getAnnotations() 方法可以获取这个元素上所有的注解。

比如：

@TestAnnotation()
public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        boolean hasAnnotation = Test.class.isAnnotationPresent(TestAnnotation.class);

        if ( hasAnnotation ) {
            TestAnnotation testAnnotation = Test.class.getAnnotation(TestAnnotation.class);

            System.out.println("id:"+testAnnotation.id());
            System.out.println("msg:"+testAnnotation.msg());
        }

    }

}

运行结果：

id:-1
msg:

上面的例子中，只是检阅出了注解在类上的注解，其实属性、方法上的注解照样是可以的。同样还是要借助反射。

@TestAnnotation(msg="hello")
public class Test {

    @Check(value="hi")
    int a;


    @Perform
    public void testMethod(){}


    @SuppressWarnings("deprecation")
    public void test1(){
        Hero hero = new Hero();
        hero.say();
        hero.speak();
    }


    public static void main(String[] args) {

        boolean hasAnnotation = Test.class.isAnnotationPresent(TestAnnotation.class);

        if ( hasAnnotation ) {
            TestAnnotation testAnnotation = Test.class.getAnnotation(TestAnnotation.class);
            //获取类的注解
            System.out.println("id:"+testAnnotation.id());
            System.out.println("msg:"+testAnnotation.msg());
        }


        try {
            Field a = Test.class.getDeclaredField("a");
            a.setAccessible(true);
            //获取一个成员变量上的注解
            Check check = a.getAnnotation(Check.class);

            if ( check != null ) {
                System.out.println("check value:"+check.value());
            }

            Method testMethod = Test.class.getDeclaredMethod("testMethod");

            if ( testMethod != null ) {
                // 获取方法中的注解
                Annotation[] ans = testMethod.getAnnotations();
                for( int i = 0;i < ans.length;i++) {
                    System.out.println("method testMethod annotation:"+ans[i].annotationType().getSimpleName());
                }
            }
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
            System.out.println(e.getMessage());
        } catch (SecurityException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
            System.out.println(e.getMessage());
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
            System.out.println(e.getMessage());
        }



    }

}

结果如下：

id:-1
msg:hello
check value:hi
method testMethod annotation:Perform

六、注解的作用

  • 提供信息给编译器： 编译器可以利用注解来探测错误和警告信息；

  • 编译阶段时的处理： 软件工具可以用来利用注解信息来生成代码、Html文档或者做其它相应处理；

  • 运行时的处理： 某些注解可以在程序运行的时候接受代码的提取。

当开发者使用了Annotation 修饰了类、方法、Field 等成员之后，这些 Annotation 不会自己生效，必须由开发者提供相应的代码来提取并处理 Annotation 信息。这些处理提取和处理 Annotation 的代码统称为 APT（Annotation Processing Tool)。

转自：

https://blog.csdn.net/briblue/article/details/73824058

PreviousJava异常Next学习UML图

Last updated