Java編程之反射中的註解詳解
「註解」這個詞,可謂是在Java編程中出鏡率比較高,而且也是一個老生常談的話題。我們之前在聊Spring相關的東西時,註解是無處不在,之前我們簡單的聊過一些「註解」的相關內容,比如在Spring中是如何進行「註解」組合的。因為註解在Java編程中還是比較重要的,所以我們今天的博客就把註解的東西給系統的介紹一下,當然我們會依託於具體的實例。
「註解」說白了就是存儲數據的一種方式,如果註解單拎出來功能也就一般,如果將「註解」與Java的「反射機制」相結合,那麼可以做的事情就多了。也就是說,你可以通過反射來讀取「註解」提供的信息,然後來根據你的具體需求來做一些事情。當然,之前我們常用XML來為反射機制提供信息,不過「XML」的配置還是沒有「註解」這種數據形式好管理,好維護,所以「註解」的地位還是比較重要的。
下方我們先聊一下「元註解」,然後在根據這些「元註解」來自定義註解,並使用Java的「反射機制」來讀取各種類型的註解信息。
一、元註解
在本篇博客的第一部分,我們先來整體的看一下「元註解」,然後下方的內容再根據這些元註解進行展開。
1、@Target
使用方式:@Target(ElementType.CONSTRUCTOR)
@Target註解是比較重要的,Target的中文是「目標、位置」的意思,見名知意。@Target就用來聲明我們創建的註解所放置的位置,也就是我們所創建的註解可以修飾什麼樣的元素。@Target的參數是一個ElementType的枚舉,每個枚舉項代表著一個位置。下方就是幾個ElementType枚舉比較常用的值:
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TYPE: 類,如果@Target的參數是TYPE,那麼我們創建的這個註解只能修飾類、介面、枚舉等這些類型上。
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FIELD: 欄位修飾,如果我們的自定義註解是FIELD類型的話,那麼我們的註解只能用來修飾類或者枚舉的欄位,也就是成員變數。
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CONSTRUCTOR:構造器類型,該類型的「註解」只能修飾構造器。
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METHOD:修飾「方法」的註解。
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PARAMETER:修飾「方法」中的參數的註解。
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LOCAL_VARIABLE: 修飾「局部變數」的註解。
當然,上面是簡單一聊,下方會給出上述類型註解的具體實例。下面截圖是ElementType中所有的選項以及每個枚舉值的作用。具體如下所示,下方兩個是1.8後新加的枚舉項,如下所示:
2、@Retention
使用方式:@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
上面是@Retention的使用方式,Retention的中文意思是「保留」,也就是說該元註解給出了「註解」的保留周期。@Retention也是接收一個枚舉類型的參數,下方就是該枚舉所包含的類型。下方的英文注釋已經具體的給出了每個枚舉項所對應的意思。
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SOURCE:說明我們的註解只會留在我們的源碼中,並不會被編譯。
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CLASS: 說明我們的註解會被編譯成位元組碼存儲到.class文件中,但不會在虛擬機中鏈接運行。
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RUNTIME:這個就說明我們的註解會一直保留到程序的運行時,如果你想在運行時根據註解的信息通過反射機製做一些事情的話,那麼必須得將我們的註解保留到這一階段。
3、@Document與@Inherited
這兩個註解就比較簡單了,@Document說明將此註解包含在Javadoc中,而@Inherited則表示,該註解可以被子類繼承。
上述的介紹可能會有些抽象,接下來我我們就根據實例,利用反射機制來操作相應類型的自定義註解。
二、測試用例介紹
下方截圖是本篇博客所涉及Demo的目錄以及主要的操作類。
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AnnotationTracker:該類負責通過Java的「反射機制」來獲取相應類型的註解的對象以及註解中的相關信息。在AnnotationTracker的類中,全是靜態方法,靜態方法傳入的是相關註解修飾的Class。大體結構如下所示。
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CE…Annotation:這些類是不同類型的註解,稍後我們會詳細討論。
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TestClass:該類是註解所修飾的測試類。
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Main:我們本Demo的測試用例的執行方法。
三、類型註解:@Target(ElementType.TYPE)
接下來,我們來看一下類型註解的創建與使用。下方內容我們下創建一個修飾類型的註解,然後再相關類中添加上該註解的修飾,最後使用Java的反射機制來獲取相應的註解信息。
1、創建註解
首先創建我們的註解,具體步驟如下所示,選擇Annotation後鍵入註解名點擊回車即可。
下方代碼段就是所創建註解中的詳細內容。我們可以看出@Target元註解的參數是ElementType.TYPE類型的。也就是說明我們創建的這個註解是修飾類型的註解,可以作用域類、介面、枚舉等類型。然後我們還看到@Retention的參數是RetentionPolicy.RUNTIME類型的,說明該註解一直被保留到運行時。
註解是使用@Interface來聲明的,這與介面的什麼類似。@Interface後方跟著的就是註解的名稱,本註解的名稱為CETypeAnnotation。其中有一個公有的(public)整數(int)類型的id屬性。該屬性的默認值是0,具體如下所示。
2、註解的使用
下方代碼段是對上述註解的使用。因為上述創建的註解是ElementType.TYPE類型的,所以我們就用該註解來修飾我們創建的一個類,也就是下方的TestClass。在註解修飾時,我們給id設置了一個值,也就是下方的id = 10。
3、使用反射獲取修飾類型註解的相關信息
接下來,我們就要在AnnotationTracker類中添加利用Java的「反射機制」來獲取相應的TestClass類的註解的相關信息了,關鍵代碼如下所示。trackTypeAnnotation()方法的參數是一個Class類型,然後可以通過Class的getAnnotation()方法來獲取相應類中的註解對象。如下方的紅框所示。
獲取完相應的註解對象後,我們就可以獲取到相應註解中的配置信息了。
4、測試用例以及測試結果
接下來我們就在Main方法中來調用AnnotationTracker類中的上述方法,並傳入TestClass,如下所示。下方是其列印結果。
四、其他類型的註解
上述我們詳細的聊了ElementType.TYPE類型的註解,接下來我們來看一下其他類型的註解,以及這些註解的使用方式。
1、@Target(ElementType.CONSTRUCTOR)
接下來我們來創建一個修飾構造器的註解。下方的CEConstructorAnnotation就是我們創建的用來修飾類構造器的註解。其中的value欄位的默認值是一個空字元串。
2、@Target(ElementType.FIELD)
接下來我們就來創建一個修飾欄位的註解,我們將該欄位命名為CEFieldAnnotation,具體代碼如下所示:
3、@Target(ElementType.METHOD)
下方是我們創建的修飾方法的註解,我們將其命名為CEMethodAnnotation,具體代碼如下所示。
4、@Target(ElementType.PARAMETER)
下方是修飾方法中參數的註解,我們將其命名為,如下所示:
五、上述相關註解的使用
下方就是上述所定義的各種類型的註解的使用方式,各司其職。具體就不做過多贅述了。
六、使用反射機制獲取不同類型的註解信息
之前我們已經聊了如何使用「Java」的反射機制來獲取相關註解的信息,下方我們將會分別獲取上述各種類型的註解的相關信息。下方代碼主要是AnnotationTracker中的相關代碼。
1、獲取修飾構造器類型的註解信息
2、獲取修飾方法和方法參數的註解信息
3、獲取修飾欄位的註解信息
4、測試用例以及輸出結果
今天的文章就先到這兒吧。
如果文中有什麼錯誤,歡迎指出。以免更多的人被誤導。
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