自定義注解基本概念和使用方式

更新時間：2024年08月21日 15:02:18 作者：?abc!

這篇文章主要介紹了自定義注解基本概念和使用方式,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助,如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教

1. 概念

1.1 元注解

元注解的作用就是負責(zé)注解其他注解。Java5.0定義了4個標(biāo)準(zhǔn)的meta-annotation類型，它們被用來提供對其它 annotation類型作說明

Java5.0定義的元注解：java.lang.annotation包

@Target：描述了注解修飾的對象范圍
@Retention：表示注解保留時間長短
@Documented：表示是否將此注解的相關(guān)信息添加到j(luò)avadoc文檔中
@Inherited：是否允許子類繼承該注解，只有在類上使用時才會有效，對方法，屬性等其他無效

1.1.1 Target

描述了注解修飾的對象范圍

取值在java.lang.annotation.ElementType定義，常用的包括：

METHOD：用于描述方法
PACKAGE：用于描述包
PARAMETER：用于描述方法變量
TYPE：用于描述類、接口或enum類型
CONSTRUCTOR：用于描述構(gòu)造器
FIELD：用于描述域
LOCAL_VARIABLE：用于描述局部變量
TYPE_PARAMETER：類型參數(shù)，表示這個注解可以用在 Type的聲明式前,jdk1.8引入
TYPE_USE：類型的注解，表示這個注解可以用在所有使用Type的地方（如：泛型，類型轉(zhuǎn)換等），jdk1.8引入

ElementType 源碼：

public enum ElementType {
    /** Class, interface (including annotation type), or enum declaration */
    TYPE,

    /** Field declaration (includes enum constants) */
    FIELD,

    /** Method declaration */
    METHOD,

    /** Formal parameter declaration */
    PARAMETER,

    /** Constructor declaration */
    CONSTRUCTOR,

    /** Local variable declaration */
    LOCAL_VARIABLE,

    /** Annotation type declaration */
    ANNOTATION_TYPE,

    /** Package declaration */
    PACKAGE,

    /**
     * Type parameter declaration
     *
     * @since 1.8
     */
    TYPE_PARAMETER,

    /**
     * Use of a type
     *
     * @since 1.8
     */
    TYPE_USE
}

1.1.1.1 示例

注解Table 可以用于注解類、接口(包括注解類型) 或enum聲明

注解NoDBColumn僅可用于注解類的成員變量。

@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Table {
    /**
     * 數(shù)據(jù)表名稱注解，默認值為類名稱
     * @return
     */
    public String tableName() default "className";
}

@Target(ElementType.FIELD)
public @interface NoDBColumn {

}

1.1.2 Retention

表示注解保留時間長短

取值在java.lang.annotation.RetentionPolicy中，取值為：

SOURCE：在源文件中有效，編譯過程中會被忽略
CLASS：隨源文件一起編譯在class文件中，運行時忽略
RUNTIME：在運行時有效

只有定義為RetentionPolicy.RUNTIME時，我們才能通過注解反射獲取到注解。

1.1.2.1 示例

@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Column {
    public String name() default "fieldName";
    public String setFuncName() default "setField";
    public String getFuncName() default "getField"; 
    public boolean defaultDBValue() default false;
}

1.1.3 Documented

描述其它類型的annotation應(yīng)該被作為被標(biāo)注的程序成員的公共API，因此可以被例如javadoc此類的工具文檔化。

Documented是一個標(biāo)記注解，沒有成員

表示是否將此注解的相關(guān)信息添加到j(luò)avadoc文檔中

1.1.4 Inherited

定義該注解和子類的關(guān)系，使用此注解聲明出來的自定義注解，在使用在類上面時，子類會自動繼承此注解，否則，子類不會繼承此注解。

注意:

使用Inherited聲明出來的注解，只有在類上使用時才會有效，對方法，屬性等其他無效。
@Inherited annotation類型是被標(biāo)注過的class的子類所繼承。類并不從它所實現(xiàn)的接口繼承annotation，方法并不從它所重載的方法繼承annotation。
類型標(biāo)注的annotation的Retention是RetentionPolicy.RUNTIME，如果我們使用java.lang.reflect去查詢一個@Inherited annotation類型的annotation時，反射代碼檢查將展開工作：檢查class和其父類，直到發(fā)現(xiàn)指定的annotation類型被發(fā)現(xiàn)，或者到達類繼承結(jié)構(gòu)的頂層。

1.1.4.1 示例

@Inherited
public @interface Greeting {
    public enum FontColor{ BULE,RED,GREEN};
    String name();
    FontColor fontColor() default FontColor.GREEN;
}

1.2 自定義注解

@interface用來聲明一個注解，其中的每一個方法實際上是聲明了一個配置參數(shù)

方法的名稱就是參數(shù)的名稱，
返回值類型就是參數(shù)的類型（返回值類型只能是基本類型、Class、String、enum）
可以通過default來聲明參數(shù)的默認值。

1.2.1 使用格式

public @interface 注解名 {定義體}

1.2.2 支持數(shù)據(jù)類型

注解參數(shù)可支持數(shù)據(jù)類型：

所有基本數(shù)據(jù)類型（int,float,boolean,byte,double,char,long,short)
String類型
Class類型
enum類型
Annotation類型
以上所有類型的數(shù)組

Annotation類型里面的參數(shù)該怎么設(shè)定:

只能用public或默認(default)這兩個訪問權(quán)修飾.例如,String value();這里把方法設(shè)為defaul默認類型、
參數(shù)成員只能用基本類型byte,short,char,int,long,float,double,boolean八種基本數(shù)據(jù)類型和 String,Enum,Class,annotations等數(shù)據(jù)類型,以及這一些類型的數(shù)組

例如,String value();這里的參數(shù)成員就為String;

如果只有一個參數(shù)成員,最好把參數(shù)名稱設(shè)為"value",后加小括號.

例:下面的例子FruitName注解就只有一個參數(shù)成員。

@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface FruitName {
    String value() default "";
}

1.2.3 注解元素的默認值

注解元素必須有確定的值，要么在定義注解的默認值中指定，要么在使用注解時指定，非基本類型的注解元素的值不可為null

使用空字符串或0作為默認值是一種常用的做法
這個約束使得處理器很難表現(xiàn)一個元素的存在或缺失的狀態(tài)，因為每個注解的聲明中，所有元素都存在，并且都具有相應(yīng)的值，為了繞開這個約束，我們只能定義一些特殊的值，例如空字符串或者負數(shù)，一次表示某個元素不存在，在定義注解時，這已經(jīng)成為一個習(xí)慣用法。

1.3 為什么要使用自定義注解

語義清晰：自定義注解可以使代碼的意圖更加明確和可讀。

例如，使用 @Transactional 注解可以清晰地表明某個方法需要事務(wù)支持，而不需要查看AOP配置或切面代碼。

簡化配置：可以簡化配置，減少樣板代碼。通過注解，開發(fā)者可以直接在代碼中聲明需要的行為，而不需要在外部配置文件中進行復(fù)雜的配置
增強可維護性：注解使得代碼更加模塊化和可維護。開發(fā)者可以通過注解快速定位和理解代碼的行為，而不需要深入理解AOP的實現(xiàn)細節(jié)
靈活性：自定義注解可以與AOP結(jié)合使用，提供更靈活的解決方案。例如，可以定義多個注解來表示不同的切面邏輯，然后在切面中根據(jù)注解類型進行不同的處理。

2. 使用注意

2.1 不生效情況

保留策略不正確：注解可能在運行時不可見。

解決方法：確保注解的保留策略設(shè)置為 RetentionPolicy.RUNTIME，這樣注解在運行時可通過反射獲取。

目標(biāo)元素不正確：目標(biāo)元素（Target Element）設(shè)置不正確，注解可能無法應(yīng)用到期望的程序元素上。

解決方法：確保注解的目標(biāo)元素設(shè)置正確，例如 ElementType.METHOD、ElementType.FIELD 等

未啟用AOP：如果使用AOP來處理注解，但未啟用AOP支持，注解處理邏輯將不會生效

解決方法：確保在Spring Boot應(yīng)用的主類上添加 @EnableAspectJAutoProxy 注解。

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.EnableAspectJAutoProxy;

@SpringBootApplication
@EnableAspectJAutoProxy
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

Spring Boot的自動配置機制會根據(jù)類路徑中的依賴和配置文件中的屬性自動配置許多常見的功能。

例如，spring-boot-starter-aop 依賴會自動啟用AOP支持

切面未被Spring管理：如果切面類未被Spring管理，AOP切面將不會生效。

解決方法：確保切面類上添加了 @Component 注解，或者通過其他方式將其注冊為Spring Bean。

import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Aspect
@Component
public class MyAspect {
    // 切面邏輯
}

注解處理邏輯有誤：如果注解處理邏輯有誤，注解可能不會按預(yù)期生效。

解決方法：檢查注解處理邏輯，確保正確處理注解。例如，使用反射獲取注解時，確保方法簽名和注解類型正確。

import java.lang.reflect.Method;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Method method = MyClass.class.getMethod("myMethod");
        MyAnnotation annotation = method.getAnnotation(MyAnnotation.class);
        if (annotation != null) {
            // 處理注解
        }
    }
}

注解未正確應(yīng)用：如果注解未正確應(yīng)用到目標(biāo)元素上，注解將不會生效。

解決方法：確保注解正確應(yīng)用到目標(biāo)元素上，例如方法、字段、類等。

public class MyClass {
    @MyAnnotation
    public void myMethod() {
        // 方法實現(xiàn)
    }
}

2.2 其他

自定義注解可以在Java和Spring項目中使用。具體來說：

Java：Java本身提供了注解的功能，允許開發(fā)者定義和使用自定義注解。自定義注解可以用于代碼文檔、編譯時檢查、運行時行為等。
Spring：Spring框架廣泛使用注解來配置和管理Bean、事務(wù)、AOP等。你可以在Spring項目中定義自定義注解，并結(jié)合Spring的功能（如AOP、依賴注入等）來實現(xiàn)特定的業(yè)務(wù)邏輯。

因此，自定義注解既可以用于純Java項目，也可以用于Spring項目。具體取決于你的需求和項目類型。

3. 實例

3.1 自定義注解實現(xiàn)賦值和校驗

定義兩個注解，一個用來賦值，一個用來校驗。

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.FIELD,ElementType.METHOD})
@Inherited
public @interface InitSex {

    enum SEX_TYPE {MAN, WOMAN}

    SEX_TYPE sex() default SEX_TYPE.MAN;
}

@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.FIELD,ElementType.METHOD})
@Inherited
public @interface ValidateAge {

    /**
     * 最小值
     */
    int min() default 18;

    /**
     * 最大值
     */
    int max() default 99;

    /**
     * 默認值
     */
    int value() default 20;
}

定義User類

@Data
public class User {

    private String username;

    @ValidateAge(min = 20, max = 35, value = 22)
    private int age;

    @InitSex(sex = InitSex.SEX_TYPE.MAN)
    private String sex;
}

測試調(diào)用

public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException {
    User user = new User();
    initUser(user);
    boolean checkResult = checkUser(user);
    printResult(checkResult);
}

static boolean checkUser(User user) throws IllegalAccessException {

        // 獲取User類中所有的屬性(getFields無法獲得private屬性)
        Field[] fields = User.class.getDeclaredFields();

        boolean result = true;
        // 遍歷所有屬性
        for (Field field : fields) {
                // 如果屬性上有此注解，則進行賦值操作
                if (field.isAnnotationPresent(ValidateAge.class)) {
                        ValidateAge validateAge = field.getAnnotation(ValidateAge.class);
                        field.setAccessible(true);
                        int age = (int) field.get(user);
                        if (age < validateAge.min() || age > validateAge.max()) {
                                result = false;
                                System.out.println("年齡值不符合條件");
                        }
                }
        }

        return result;
}
static void initUser(User user) throws IllegalAccessException {

        // 獲取User類中所有的屬性(getFields無法獲得private屬性)
        Field[] fields = User.class.getDeclaredFields();

        // 遍歷所有屬性
        for (Field field : fields) {
                // 如果屬性上有此注解，則進行賦值操作
                if (field.isAnnotationPresent(InitSex.class)) {
                        InitSex init = field.getAnnotation(InitSex.class);
                        field.setAccessible(true);
                        // 設(shè)置屬性的性別值
                        field.set(user, init.sex().toString());
                        System.out.println("完成屬性值的修改，修改值為:" + init.sex().toString());
                }
        }
}

3.2 自定義注解+攔截器實現(xiàn)登錄校驗

如果方法上加了@LoginRequired，則提示用戶該接口需要登錄才能訪問，否則不需要登錄。

定義自定義注解：LoginRequired

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface LoginRequired {
    
}

定義兩個簡單的接口

@RestController
public class testController {    
    @GetMapping("/sourceA")    
    public String sourceA(){
            return "你正在訪問sourceA資源";    
    }
    
    @LoginRequired    
    @GetMapping("/sourceB")    
    public String sourceB(){
            return "你正在訪問sourceB資源";    
    }
}

實現(xiàn)spring的HandlerInterceptor 類，重寫preHandle實現(xiàn)攔截器，登錄攔截邏輯

@Slf4j
public class SourceAccessInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override    
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        log.info("進入攔截器了"); 
        // 反射獲取方法上的LoginRequred注解        
        HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod)handler;        
        LoginRequired loginRequired = handlerMethod.getMethod().getAnnotation(LoginRequired.class);        
        if(loginRequired == null){
            return true;        
        }        
        // 有LoginRequired注解說明需要登錄，提示用戶登錄        
        response.setContentType("application/json; charset=utf-8");        
        response.getWriter().print("你訪問的資源需要登錄");        
        return false; 
    }    
    @Override    
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {    }    
    @Override    
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {    }}

實現(xiàn)spring類WebMvcConfigurer，創(chuàng)建配置類把攔截器添加到攔截器鏈中

@Configuration
public class InterceptorTrainConfigurer implements WebMvcConfigurer {
    @Override    
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
            registry.addInterceptor(new SourceAccessInterceptor()).addPathPatterns("/**");    
    }
}

3.3 自定義注解+AOP 實現(xiàn)日志打印

切面需要的依賴包

<dependency>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>

自定義注解@MyLog

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyLog{
    
}

定義切面類

@Aspect // 1.表明這是一個切面類
@Component
public class MyLogAspect {

    // 2. PointCut表示這是一個切點，@annotation表示這個切點切到一個注解上，后面帶該注解的全類名
    // 切面最主要的就是切點，所有的故事都圍繞切點發(fā)生
    // logPointCut()代表切點名稱
    @Pointcut("@annotation(me.zebin.demo.annotationdemo.aoplog.MyLog)")
    public void logPointCut(){};

    // 3. 環(huán)繞通知
    @Around("logPointCut()")
    public void logAround(ProceedingJoinPoint joinPoint){
        // 獲取方法名稱
        String methodName = joinPoint.getSignature().getName();
        // 獲取入?yún)?
        Object[] param = joinPoint.getArgs();

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for(Object o : param){
            sb.append(o + "; ");
        }
        System.out.println("進入[" + methodName + "]方法,參數(shù)為:" + sb.toString());

        // 繼續(xù)執(zhí)行方法
        try {
            joinPoint.proceed();
        } catch (Throwable throwable) {
            throwable.printStackTrace();
        }
        System.out.println(methodName + "方法執(zhí)行結(jié)束");

    }
}

使用

@MyLog
@GetMapping("/sourceC/{source_name}")
public String sourceC(@PathVariable("source_name") String sourceName){
    return "你正在訪問sourceC資源";
}

總結(jié)

以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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自定義注解基本概念和使用方式

目錄

1. 概念

1.1 元注解

1.1.1 Target

1.1.2 Retention

1.1.3 Documented

1.1.4 Inherited

1.2 自定義注解

1.2.1 使用格式

1.2.2 支持數(shù)據(jù)類型

1.2.3 注解元素的默認值

1.3 為什么要使用自定義注解

2. 使用注意

2.1 不生效情況

2.2 其他

3. 實例

3.1 自定義注解實現(xiàn)賦值和校驗

3.2 自定義注解+攔截器實現(xiàn)登錄校驗

3.3 自定義注解+AOP 實現(xiàn)日志打印

總結(jié)

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1.1.3 Documented

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1.2 自定義注解

1.2.1 使用格式

1.2.2 支持數(shù)據(jù)類型

1.2.3 注解元素的默認值

1.3 為什么要使用自定義注解

2. 使用注意

2.1 不生效情況

2.2 其他

3. 實例

3.1 自定義注解 實現(xiàn)賦值和校驗

3.2 自定義注解+攔截器 實現(xiàn)登錄校驗

3.3 自定義注解+AOP 實現(xiàn)日志打印

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