Java中注解Annotation概念及原理
# 概念
Annontation是Java5开始引入的新特征,中文名称叫注解。它提供了一种安全的类似注释的机制,用来将任何的信息或元数据(metadata)与程序元素(类、方法、成员变量等)进行关联。为程序的元素(类、方法、成员变量)加上更直观更明了的说明,这些说明信息是与程序的业务逻辑无关,并且供指定的工具或框架使用。Annontation像一种修饰符一样,应用于包、类型、构造方法、方法、成员变量、参数及本地变量的声明语句中。
Java注解是附加在代码中的一些元信息,用于一些工具在编译、运行时进行解析和使用,起到说明、配置的功能。注解不会也不能影响代码的实际逻辑,仅仅起到辅助性的作用。包含在 java.lang.annotation 包中。
# 注解的用处
- 生成文档。这是最常见的,也是java 最早提供的注解。常用的有@param @return 等
- 跟踪代码依赖性,实现替代配置文件功能。
- 在编译时进行格式检查。如@override 放在方法前,如果你这个方法并不是覆盖了超类方法,则编译时就能检查出。
# 原理
注解本质是一个继承了Annotation 的特殊接口,其具体实现类是Java 运行时生成的动态代理类。而我们通过反射获取注解时,返回的是Java 运行时生成的动态代理对象$Proxy1。通过代理对象调用自定义注解(接口)的方法,会最终调用AnnotationInvocationHandler 的invoke 方法。该方法会从memberValues 这个Map 中索引出对应的值。而memberValues 的来源是Java 常量池。
# 使用
java.lang.annotation 提供了四种元注解,专门注解其他的注解(在自定义注解的时候,需要使用到元注解): @Documented – 注解是否将包含在JavaDoc中 @Retention – 什么时候使用该注解 @Target – 注解用于什么地方 @Inherited – 是否允许子类继承该注解
# @Retention
定义该注解的生命周期
- RetentionPolicy.SOURCE : 在编译阶段丢弃。这些注解在编译结束之后就不再有任何意义,所以它们不会写入字节码。@Override, @SuppressWarnings都属于这类注解。
- RetentionPolicy.CLASS : 在类加载的时候丢弃。在字节码文件的处理中有用。注解默认使用这种方式
- RetentionPolicy.RUNTIME : 始终不会丢弃,运行期也保留该注解,因此可以使用反射机制读取该注解的信息。我们自定义的注解通常使用这种方式。
# Target
表示该注解用于什么地方。默认值为任何元素,表示该注解用于什么地方。可用的ElementType 参数包括
- ElementType.CONSTRUCTOR: 用于描述构造器
- ElementType.FIELD: 成员变量、对象、属性(包括enum实例)
- ElementType.LOCAL_VARIABLE: 用于描述局部变量
- ElementType.METHOD: 用于描述方法
- ElementType.PACKAGE: 用于描述包
- ElementType.PARAMETER: 用于描述参数
- ElementType.TYPE: 用于描述类、接口(包括注解类型) 或enum声明
# @Documented
一个简单的Annotations 标记注解,表示是否将注解信息添加在java 文档中。
# @Inherited
定义该注释和子类的关系 @Inherited 元注解是一个标记注解,@Inherited 阐述了某个被标注的类型是被继承的。如果一个使用了@Inherited 修饰的annotation 类型被用于一个class,则这个annotation 将被用于该class 的子类。