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Java基礎(chǔ)知識之注解、元注解

 更新時(shí)間:2022年01月24日 16:33:55   作者:OceanSec  
ava 注解,從名字上看是注釋,解釋。但功能卻不僅僅是注釋那么簡單,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java基礎(chǔ)知識之注解、元注解的相關(guān)資料,文中通過實(shí)例代碼介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下

注解

Java注解也稱Java標(biāo)注,是jdk1.5(5.0)后的新特征。Java語言中的類、方法、變量、參數(shù)和包等都可以被標(biāo)注。和Javadoc不同,Java注解可以通過反射獲取標(biāo)注內(nèi)容,在編譯器生成類文件時(shí),標(biāo)注可以被嵌入到字節(jié)碼中,Java虛擬機(jī)可以保留標(biāo)注內(nèi)容,在運(yùn)行時(shí)可以獲取到標(biāo)注內(nèi)容,當(dāng)然它也支持自定義Java標(biāo)注

功能:用于說明程序

用途:一般用在框架中使用

格式:@AnnotationName

文檔注釋:

? @param @return @Exception從根本上是一個(gè)注釋,不存在代碼編譯,不會生成對應(yīng)的文檔

注解:

? @Override并不是沒有編譯就有效果,是因?yàn)椴还苁荅clipse還是IDEA都可以預(yù)編譯Java代碼生成對應(yīng)的.class文件的

注解作用

生成文檔

代碼中生成對應(yīng)的JavaDoc API文檔

@param @return

【IDEA JavaDoc工具使用參數(shù)】

? Other Command Line Arguments:-encoding utf-8 -charset utf-8

? 解決中文亂碼,因?yàn)镮DEA默認(rèn)編碼集為UTF-8 windows默認(rèn)編碼集為 GBK

代碼檢查

繼承重寫,或者說接口遵從之后的實(shí)現(xiàn)中,存在@Override

代碼數(shù)據(jù)獲?。骸拘⌒涂蚣堋?/strong>

通過反射獲取指定注解中的一些內(nèi)容,例如:配置,數(shù)據(jù),操作,驗(yàn)證等

Java預(yù)定義的注解

@Override

? 重寫/實(shí)現(xiàn)方法的情況下,檢查方法聲明是否和父類或者接口中的方法聲明一致,強(qiáng)制格式檢查

@Deprecated

標(biāo)記當(dāng)前方法已過時(shí)

@SuppressWarnings(“all”)

壓制警告,可以用于一些代碼中存在明確無異常的情況下,壓制一些警告

Annotation注解屬性【難點(diǎn)】

屬性

? 開發(fā)實(shí)際使用注解的方式中,數(shù)據(jù)使用方式更加偏向于屬性概念

? 使用

  1. 書寫代碼中使用
    @MyAnnotation(id=1, name=“ocean”, age=16)
  2. 使用反射時(shí),會涉及到getXXX方法
    通過屬性名獲取對應(yīng)值的概念來完成的

實(shí)際上是利用abstract方法來完成屬性概念的

屬性使用的格式【實(shí)際按照方法格式操作】

  1. 屬性的值數(shù)據(jù)類型和對應(yīng)的具體數(shù)據(jù) => 返回值類型和返回的數(shù)據(jù)屬性類型支持:
    1. 基本數(shù)據(jù)類型
    2. String類型
    3. 其他數(shù)據(jù)類型
    4. enmu枚舉類型,一個(gè)帶有名字的常量,為了更好的閱讀性和操作
    5. 以上類型對應(yīng)的數(shù)組
  2. 屬性值要求
    1. 定義屬性時(shí)可以使用default關(guān)鍵字,加上默認(rèn)值,該屬性在使用的過程中是沒有強(qiáng)制要求屬性值,如果沒有賦予屬性值,采用對應(yīng)的默認(rèn)值操作,如果賦值,使用對應(yīng)值
    2. 如果注解中有且只有一個(gè)value屬性,或者說注解中除value屬性之外,都有默認(rèn)值,不管是類,方法,成員變量,包使用當(dāng)前注解是可以直接在括號內(nèi)加入
      對應(yīng)數(shù)據(jù)類型數(shù)值
      1. 如果屬性是數(shù)組類型, {}大括號保存,并且不同的內(nèi)容,使用,隔開屬性的鍵名字 ==> 方法的名字

image-20210817211446633

自定義注解

格式:
	public @interface AnnotationName {
		屬性列表;
	}
	
Annotation注解是可以編譯得到對應(yīng)的.class字節(jié)碼文件,驗(yàn)證了注解是可以參與編譯過程的

通過反編譯工具可以得到一下內(nèi)容
【Annotation本質(zhì)】
public interface MyAnnotation1 extends java.lang.annotation.Annotation {
}

MyAnnotation1
	本質(zhì)是一個(gè)interface,同時(shí)java.lang.annotation.Annotation 子接口
package cn.ocean888.a_annotation.MyAnnotation;

/**
 * 自定義注解?。?!
 * public interface MyAnnotation1 extends java.lang.annotation.Annotation {
 * }
 *
 * @author Anonymous
 * @date 2020/3/10 11:01
 */
public @interface MyAnnotation1 {
    // 屬性 ==> 方法形式
}

元注解

基于注解的解釋,用來約束注解的的一些操作問題

@Retention

表示這個(gè)注解的保存方式,是只在代碼中,還是編入class文件中,或者是運(yùn)行時(shí)可以通過反射訪問

RetentionPolicy.RUNTIME:當(dāng)前注解會編譯生成對應(yīng)的.class字節(jié)碼文件,并且可以加載到JVM中,參與代碼執(zhí)行

RetentionPolicy.CLASS

RetentionPolicy.SOURCE:注解將被編譯器丟棄(該類型的注解信息只會保留在源碼里,源碼經(jīng)過編譯后,注解信息會被丟棄,不會保留在編譯好的class文件里)

@Document

標(biāo)記這些注解是否包含在用戶文檔中

是否可以通過JavaDoc工具,生成對應(yīng)的API文檔

@Target

標(biāo)記這個(gè)注解應(yīng)該是那種Java成員

屬性:ElementType

? TYPE:當(dāng)前注解可以用于類聲明

? METHOD:當(dāng)前注解可以用于方法聲明位置

? FIELD:當(dāng)前注解可以用于成員變量聲明位置

@Inherited

標(biāo)記這個(gè)注解是繼承于那個(gè)注解類(默認(rèn) 注解不繼承于任何子類)

獲取類上的注解

Java獲取類上的注解有下面3個(gè)方法:

  • Class.getAnnotations() 獲取所有的注解,包括自己聲明的以及繼承的
  • Class.getAnnotation(Class< A > annotationClass) 獲取指定的注解,該注解可以是自己聲明的,也可以是繼承的
  • Class.getDeclaredAnnotations() 獲取自己聲明的注解、

java.lang.Class類的isAnnotation()方法用于檢查此Class是否為Annotation類型

java.lang.Class類的isAnnotationPresent()方法用于檢查此類中是否存在指定注釋類型的注釋

實(shí)例:

實(shí)例1:兩種屬性文件的加載的方式

image-20210819221822557

1.properties

className = cn.ocean888.a_annotation.Person
id = 1
name = "ocean"

Person類

package cn.ocean888.a_annotation;

public class Person {
    Integer id;
    String name;

    public Person() {
    }

    public Person(Integer id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public Integer getId() {
        return id;
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

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

第一種使用反射來完成

package cn.ocean888.a_annotation;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.Properties;

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException, IOException, NoSuchFieldException {
        Properties properties = new Properties();
        properties.load(new FileInputStream("./src/1.properties"));

        String className = properties.getProperty("className");
        String id = properties.getProperty("id");
        String name = properties.getProperty("name");
        System.out.println(className);

        /*
        使用反射的方法
         */
        Class<?> aClass = Class.forName(className);
        Person person = (Person) aClass.getConstructor().newInstance();
        System.out.println(person);

        Field declaredField = aClass.getDeclaredField("id");
        declaredField.setAccessible(true);
        declaredField.set(person, Integer.parseInt(id));

        Field declaredField2 = aClass.getDeclaredField("name");
        declaredField2.setAccessible(true);
        declaredField2.set(person, name);

        System.out.println(person);
    }
}

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第二種使用反射加注解的方式來完成

自定義注解

package cn.ocean888.a_annotation;

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

// 聲明當(dāng)前注解有且只能用于類名之上
@Target(ElementType.TYPE)
// 當(dāng)前注解參與代碼運(yùn)行
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotaion1 {
    // 屬性
    String className();
    int id();
    String name();
}

ReflectAnnotation.java

package cn.ocean888.a_annotation;

import java.lang.annotation.Annotation;

@MyAnnotaion1(className = "cn.ocean888.a_annotation.Person",
    id = 2,
    name = "ocean")
public class ReflectAnnotation {
    public static void main(String[] args) {
        // 加載ReflectAnnotation
        Class<ReflectAnnotation> cls = ReflectAnnotation.class;

        // 因?yàn)樽⒔庠兕惷?通過Class獲取對應(yīng)的Annotation
        MyAnnotaion1 annotation = cls.getAnnotation(MyAnnotaion1.class);

        String s = annotation.className();
        int id = annotation.id();
        String name = annotation.name();

        System.out.println(s);
        System.out.println(id);
        System.out.println(name);
    }
}

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實(shí)例2使用注解測試代碼運(yùn)行

對Tools方法中帶有@Check注解標(biāo)記的方法進(jìn)行檢查

image-20210821205629461

Tools.java

package cn.ocean888.a_annotation_checkMethod;

import java.util.ArrayList;

/**
 * 需要測試的方法
 */
public class Tools {
    @Check
    public void test1() {
        String str = null;
        System.out.println(str.toString());
    }

    @Check
    public void test2() {
        int[] arr = null;
        System.out.println(arr[5]);
    }

    @Check
    public void test3() {
        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        System.out.println(arr[3]);
    }

    @Check
    public void test4() {
        ArrayList<Integer> integers = new ArrayList<>();
        System.out.println(integers.get(20).toString());
    }

    @Check
    public void test5() {
        throw new NullPointerException("NullPointException");
    }
}

Utils.java

package cn.ocean888.a_annotation_checkMethod;

public class Utils {
    @Check
    public void test() {
        throw new IndexOutOfBoundsException("下標(biāo)越界");
    }
}

Check.java

package cn.ocean888.a_annotation_checkMethod;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
/**
 * 該注解沒有任何屬性,只是作為是否需要測試的標(biāo)記
 */
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Check {
}

ClassAnnotation.java

package cn.ocean888.a_annotation_checkMethod;

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

/**
 * 自定義注解
 */
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface ClassAnnotation {
    String className();
}

TestProject.java

package cn.ocean888.a_annotation_checkMethod;

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 測試Tools類內(nèi)的方法,如果方法帶有Check注解,執(zhí)行測試并記錄異常
 */
@ClassAnnotation(className = "cn.ocean888.a_annotation_checkMethod.Tools")
public class TestProject {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException, IOException {

        // 從注解中獲取對應(yīng)的屬性
        Class<TestProject> testProjectClass = TestProject.class;
        // 獲取所有指定的注解
        ClassAnnotation annotation = testProjectClass.getAnnotation(ClassAnnotation.class);
        String s = annotation.className();
        // s = cn.ocean888.a_annotation_checkMethod.Utils

        Class<?> aClass = Class.forName(s);

        Object tools = aClass.getConstructor().newInstance();
        // 獲取所有Tools類內(nèi)的方法,不包括父類方法
        Method[] declaredMethods = aClass.getDeclaredMethods();

        // 記錄錯誤出現(xiàn)次數(shù)
        int count = 0;
        long l = System.currentTimeMillis();
        BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(new FileWriter("./src/log.txt"));

        // 遍歷方法數(shù)組
        for (Method declaredMethod : declaredMethods) {
            declaredMethod.setAccessible(true);

            // 判斷當(dāng)前方法是否帶有注解@Check標(biāo)記
            if (declaredMethod.isAnnotationPresent(Check.class)) {
                try {
                    declaredMethod.invoke(tools);
                } catch (Exception e) {
                    count += 1;

                    // 1.哪一個(gè)方法出現(xiàn)異常
                    bufferedWriter.write("方法:" + declaredMethod.getName());
                    bufferedWriter.newLine();
                    // 2.發(fā)生異常原因,獲取對應(yīng)的類型
                    bufferedWriter.write("異常類型:" + e.getCause().getClass().getSimpleName());
                    bufferedWriter.newLine();
                    // 3.異常信息
                    bufferedWriter.write("異常信息:" + e.getCause().getMessage());

                    bufferedWriter.newLine();

                }
            }
        }

        long l1 = System.currentTimeMillis();
        bufferedWriter.write("出現(xiàn)錯誤的次數(shù)" + count);
        bufferedWriter.newLine();
        bufferedWriter.write("總耗時(shí)" + (l1 - l));

        bufferedWriter.close();
    }
}

代碼的靈活性在于可以對className直接進(jìn)行替換

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注解使用總結(jié)

  • 注解在大多數(shù)情況下,都是使用過程,而不是自定義,會使用到框架中預(yù)處理好的注解
  • 注解使用對象
    • 編譯器
    • 解析代碼
    • JVM運(yùn)行代碼使用
  • 注解是一個(gè)標(biāo)簽,有時(shí)候是做標(biāo)記,有時(shí)候標(biāo)記有屬性

注解和python裝飾器的區(qū)別

先說java的注解(Annotation),實(shí)際上是給語法元素打一個(gè)標(biāo)記。比如你可以給一個(gè)函數(shù)打一個(gè)標(biāo)記,給一個(gè)類打一個(gè)標(biāo)記等等。Java只保證記錄這個(gè)標(biāo)記,但是不會主動根據(jù)這給標(biāo)記做任何事。

比如,你在Spring里,給一個(gè)私有成員打 @Autowired 這個(gè)標(biāo)記。

public class XXXService {

@Autowired
private XXXXRepository xxxxRepository;

// ...
}

如果你不用Spring框架的話,不會有任何事情發(fā)生,直接訪問這個(gè)字段就是空。當(dāng)如果你配置了合適的處理流程,而這個(gè)流程就會根據(jù)有沒有這個(gè)標(biāo)記干活。比如你要求Spring “Auto Scan” 并且注入依賴,這個(gè)處理過程會用反射去讀哪些元素被做了某個(gè)特定標(biāo)記。沒有標(biāo)記就不理,有標(biāo)記就注入。

python里的decorator是一個(gè)語法糖,是希望把“decorator”這個(gè)形式寫得更漂亮。比如,你想記錄一個(gè)函數(shù)開始執(zhí)行之前和之后的log:

def foo():
print("Hello")

def logit(fn):
def inner():
print("before execute")
fn()
printf("after execute")
return inner

這時(shí),你可以魔改以下foo的實(shí)現(xiàn),用logit這個(gè)“裝飾器”來部分修改foo的行為,然后執(zhí)行:

foo = logit(foo)
foo()

但python里的語法可以讓這個(gè)東西寫成:

@logit
def foo():
print("Hello")

foo()

也就是說,python這里的裝飾器是一個(gè)有邏輯的,可以執(zhí)行的函數(shù),只不過其寫法有些特殊要求;而Java里面的Annotation只是個(gè)標(biāo)記,需要其他代碼來“根據(jù)標(biāo)記執(zhí)行“。

當(dāng)然,裝飾器模式是個(gè)很通用的東西,無論是python,java還是其他語言都可以寫。只是python提供了特殊的語法糖而已。但java世界里做類似decorator的事情,希望動態(tài)魔改一個(gè)函數(shù)的行為,可以用動態(tài)代理或者AOP。

Java的Annotation因?yàn)橄喈?dāng)于多加了一層(標(biāo)記 + 處理邏輯),是一把雙刃劍。好處是,在不動代碼的情況下你可以通過外部配置來修改程序的行為。比如給一個(gè)函數(shù)打上@Test標(biāo)。如果通過UT框架運(yùn)行,這些打標(biāo)的函數(shù)會被當(dāng)作是測試用例;但如果外部直接用普通的main啟動,這些@Test就會沒有一樣,不會影響代碼本身的邏輯。但反過來,也容易引來一些問題。比如有的時(shí)候,你很難知道那個(gè)根據(jù)標(biāo)記執(zhí)行的邏輯是不是真的跑了。也許你哪里配置拼錯一個(gè)字,或者classpath少依賴一個(gè)包,就造成那個(gè)邏輯并沒有真的執(zhí)行。這時(shí)從表面上也許很難看出來出錯了。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于Java基礎(chǔ)知識之注解、元注解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java注解、元注解內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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    2021-01-01

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