Java注解笔记

注解的定义

注解通过 @interface 关键字进行定义。它的形式跟接口很类似,不过前面多了一个 @ 符号。

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public @interface Test {}

注解的应用

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@Test
public class Test {}

注解能够正常工作,还需要元注解。

元注解

元注解是可以注解到注解上的注解,或者说元注解是一种基本注解,但是它能够应用到其它的注解上面。元标签主要有 @Retention@Documented@Target@Inherited@Repeatable 5 种。

@Retention

Retention 的英文意为保留期的意思。当 @Retention 应用到一个注解上的时候,它解释说明了这个注解的的存活时间。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。

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

上面的代码中,指定 Test 可以在程序运行周期被获取到,因此它的生命周期非常的长。

@Documented

它的作用是能够将注解中的元素包含到 Javadoc 中去。

@Target

指定了注解运用的地方。当一个注解被 @Target 注解时,这个注解就被限定了运用的场景。@Target 有下面的取值:

  • 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

  • ElementType.TYPE_PARAMETER 可以给类型参数注解

@Inherited

Inherited 是继承的意思,但是它并不是说注解本身可以继承,而是说如果一个超类被 @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。

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


@Test
public class A {}


public class B extends A {}
@Repeatable

Repeatable 是可重复的意思。@Repeatable 是 Java 1.8 才加进来的。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。

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@interface Persons {
Person[] value();
}


@Repeatable(Persons.class)
@interface Person{
String role default "";
}


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

}

注意上面的代码,@Repeatable 注解了 Person。而 @Repeatable 后面括号中的类相当于一个容器注解。什么是容器注解呢?就是用来存放其它注解的地方。它本身也是一个注解。看看代码中的相关容器注解。

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@interface Persons {
Person[] value();
}

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。可以这样理解。Persons 是一张总的标签,上面贴满了 Person 这种同类型但内容不一样的标签。把 Persons 给一个 SuperMan 贴上,相当于同时给他贴了程序员、产品经理、画家的标签。

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。

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

int id();

String msg();

}
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@Test(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:

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

public int id() default -1;

public String msg() default "Hi";

}

最后,还需要注意的一种情况是一个注解没有任何属性。比如:

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public @interface Perform {}

在应用这个注解的时候,括号都可以省略。

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@Perform
public void test(){}

Java 预置的注解

Java 语言本身已经提供了几个现成的注解:@Deprecated@Override@SuppressWarnings(阻止警告)、@SafeVarargs(提醒开发者不要用参数做一些不安全的操作)、@FunctionalInterface(函数式接口注解,这个是 Java 1.8 版本引入的新特性,函数式接口 (Functional Interface) 就是一个具有一个方法的普通接口)。

注解的提取

注解通过反射获取。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。

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public boolean isAnnotationPresent(Class<? extends Annotation> annotationClass) {}

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

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public <A extends Annotation> A getAnnotation(Class<A> annotationClass) {}

或者是 getAnnotations() 方法。

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public Annotation[] getAnnotations() {}

前一种方法返回指定类型的注解,后一种方法返回注解到这个元素上的所有注解。
如果获取到的 Annotation 如果不为 null,则就可以调用它们的属性方法了。比如:

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@Test()
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());
}

}

}

程序的运行结果是:

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id:-1
msg:

这个正是 Test 中 id 和 msg 的默认值。
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。同样还是要假手于反射。

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@Test(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(Test.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());
}



}

}

它们的结果如下:

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

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。