注释:用一个词就可以描述注解,那就是元数据,即一种描述数据的数据。所以,可以说注解就是源代码的元数据。比如,下面这段代码:
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@Override public String toString() { return "This is String Representation of current object." ; } |
上面的代码中,我重写了toString()
方法并使用了@Override
注解。但是,即使我不使用@Override注解标记代码,程序也能够正常执行。那么,该注解表示什么?这么写有什么好处吗?事实上,
@Override告诉编译器这个方法是一个重写方法(描述方法的元数据),如果父类中不存在该方法,编译器便会报错,提示该方法没有重写父类中的方法。如果我不小心拼写错误,例如将toString()
写成了toStrring(){double r}
,而且我也没有使用@Override
注解,那程序依然能编译运行。但运行结果会和我期望的大不相同。现在我们了解了什么是注解,并且使用注解有助于阅读程序。
Annotation是一种应用于类、方法、参数、变量、构造器及包声明中的特殊修饰符。它是一种由JSR-175标准选择用来描述元数据的一种工具。
为什么要引入注解?
使用Annotation之前(甚至在使用之后),XML被广泛的应用于描述元数据。不知何时开始一些应用开发人员和架构师发现XML的维护越来越糟糕了。他们希望使用一些和代码紧耦合的东西,而不是像XML那样和代码是松耦合的(在某些情况下甚至是完全分离的)代码描述。如果你在Google中搜索“XML vs. annotations”,会看到许多关于这个问题的辩论。最有趣的是XML配置其实就是为了分离代码和配置而引入的。上述两种观点可能会让你很疑惑,两者观点似乎构成了一种循环,但各有利弊。下面我们通过一个例子来理解这两者的区别。
假如你想为应用设置很多的常量或参数,这种情况下,XML是一个很好的选择,因为它不会同特定的代码相连。如果你想把某个方法声明为服务,那么使用Annotation会更好一些,因为这种情况下需要注解和方法紧密耦合起来,开发人员也必须认识到这点。
另一个很重要的因素是Annotation定义了一种标准的描述元数据的方式。在这之前,开发人员通常使用他们自己的方式定义元数据。例如,使用标记interfaces,注释,transient关键字等等。每个程序员按照自己的方式定义元数据,而不像Annotation这种标准的方式。
目前,许多框架将XML和Annotation两种方式结合使用,平衡两者之间的利弊。
J2SE5.0版本在 java.lang.annotation提供了四种元注解,专门注解其他的注解:
@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
@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。
@Documented:
@Documented用于描述其它类型的annotation应该被作为被标注的程序成员的公共API,因此可以被例如javadoc此类的工具文档化。Documented是一个标记注解,没有成员。
@Target(ElementType.FIELD) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Documented public @interface Column { public String name() default "fieldName"; public String setFuncName() default "setField"; public String getFuncName() default "getField"; public boolean defaultDBValue() default false; }
@Inherited:
@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。
注意:@Inherited annotation类型是被标注过的class的子类所继承。类并不从它所实现的接口继承annotation,方法并不从它所重载的方法继承annotation。
当@Inherited annotation类型标注的annotation的Retention是RetentionPolicy.RUNTIME,则反射API增强了这种继承性。如果我们使用java.lang.reflect去查询一个@Inherited annotation类型的annotation时,反射代码检查将展开工作:检查class和其父类,直到发现指定的annotation类型被发现,或者到达类继承结构的顶层。
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1 /** 2 * 3 * @author peida 4 * 5 */ 6 @Inherited 7 public @interface Greeting { 8 public enum FontColor{ BULE,RED,GREEN}; 9 String name(); 10 FontColor fontColor() default FontColor.GREEN; 11 }
@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。
@Retention:
@Retention定义了该Annotation被保留的时间长短:某些Annotation仅出现在源代码中,而被编译器丢弃;而另一些却被编译在class文件中;编译在class文件中的Annotation可能会被虚拟机忽略,而另一些在class被装载时将被读取(请注意并不影响class的执行,因为Annotation与class在使用上是被分离的)。使用这个meta-Annotation可以对 Annotation的“生命周期”限制。
作用:表示需要在什么级别保存该注释信息,用于描述注解的生命周期(即:被描述的注解在什么范围内有效)
取值(RetentionPoicy)有:
1.SOURCE:在源文件中有效(即源文件保留)
2.CLASS:在class文件中有效(即class保留)
3.RUNTIME:在运行时有效(即运行时保留)
Retention meta-annotation类型有唯一的value作为成员,它的取值来自java.lang.annotation.RetentionPolicy的枚举类型值。
Column注解的的RetentionPolicy的属性值是RUTIME,这样注解处理器可以通过反射,获取到该注解的属性值,从而去做一些运行时的逻辑处理
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1 @Target(ElementType.FIELD) 2 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 3 public @interface Column { 4 public String name() default "fieldName"; 5 public String setFuncName() default "setField"; 6 public String getFuncName() default "getField"; 7 public boolean defaultDBValue() default false; 8 }
@Target – 表示该注解用于什么地方。如果不明确指出,该注解可以放在任何地方。以下是一些可用的参数。需要说明的是:属性的注解是兼容的,如果你想给7个属性都添加注解,仅仅排除一个属性,那么你需要在定义target包含所有的属性。
@Target:
@Target说明了Annotation所修饰的对象范围:Annotation可被用于 packages、types(类、接口、枚举、Annotation类型)、类型成员(方法、构造方法、成员变量、枚举值)、方法参数和本地变量(如循环变量、catch参数)。在Annotation类型的声明中使用了target可更加明晰其修饰的目标。
作用:用于描述注解的使用范围(即:被描述的注解可以用在什么地方)
取值(ElementType)有:
1.CONSTRUCTOR:用于描述构造器
2.FIELD:用于描述域
3.LOCAL_VARIABLE:用于描述局部变量
4.METHOD:用于描述方法
5.PACKAGE:用于描述包
6.PARAMETER:用于描述参数
7.TYPE:用于描述类、接口(包括注解类型) 或enum声明
注解Table 可以用于注解类、接口(包括注解类型) 或enum声明,而注解NoDBColumn仅可用于注解类的成员变量。
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1 @Target(ElementType.TYPE) 2 public @interface Table { 3 /** 4 * 数据表名称注解,默认值为类名称 5 * @return 6 */ 7 public String tableName() default "className"; 8 } 9 10 @Target(ElementType.FIELD) 11 public @interface NoDBColumn { 12 13 }
ElementType.TYPE:用于描述类、接口或enum声明
ElementType.FIELD:用于描述实例变量
ElementType.METHOD
ElementType.PARAMETER
ElementType.CONSTRUCTOR
ElementType.LOCAL_VARIABLE
ElementType.ANNOTATION_TYPE 另一个注释
ElementType.PACKAGE 用于记录java文件的package信息
@Inherited – 定义该注释和子类的关系
那么,注解的内部到底是如何定义的呢?Annotations只支持基本类型、String及枚举类型。注释中所有的属性被定义成方法,并允许提供默认值。
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1 @Target(ElementType.METHOD) 2 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 3 @interface Todo { 4 public enum Priority {LOW, MEDIUM, HIGH} 5 public enum Status {STARTED, NOT_STARTED} 6 String author() default "Yash"; 7 Priority priority() default Priority.LOW; 8 Status status() default Status.NOT_STARTED; 9 }
下面的例子演示了如何使用上面的注解。
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1 @Todo(priority = Todo.Priority.MEDIUM, author = "Yashwant", status = Todo.Status.STARTED) 2 public void incompleteMethod1() { 3 //Some business logic is written 4 //But it’s not complete yet 5 }
如果注解中只有一个属性,可以直接命名为“value”,使用时无需再标明属性名。
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@interface Author{ String value(); } @Author ( "Yashwant" ) public void someMethod() { } |
但目前为止一切看起来都还不错。我们定义了自己的注解并将其应用在业务逻辑的方法上。现在我们需要写一个用户程序调用我们的注解。这里我们需要使用反射机制。如果你熟悉反射代码,就会知道反射可以提供类名、方法和实例变量对象。所有这些对象都有getAnnotation()这个方法用来返回注解信息。我们需要把这个对象转换为我们自定义的注释(使用 instanceOf()检查之后),同时也可以调用自定义注释里面的方法。看看以下的实例代码,使用了上面的注解:
![](https://images.cnblogs.com/OutliningIndicators/ContractedBlock.gif)
1 Class businessLogicClass = BusinessLogic.class; 2 for(Method method : businessLogicClass.getMethods()) { 3 Todo todoAnnotation = (Todo)method.getAnnotation(Todo.class); 4 if(todoAnnotation != null) { 5 System.out.println(" Method Name : " + method.getName()); 6 System.out.println(" Author : " + todoAnnotation.author()); 7 System.out.println(" Priority : " + todoAnnotation.priority()); 8 System.out.println(" Status : " + todoAnnotation.status()); 9 } 10 }
注解用例
注解的功能很强大,Spring和Hebernate这些框架在日志和有效性中大量使用了注解功能。注解可以应用在使用标记接口的地方。不同的是标记接口用来定义完整的类,但你可以为单个的方法定义注释,例如是否将一个方法暴露为服务。
在最新的servlet3.0中引入了很多新的注解,尤其是和servlet安全相关的注解。
HandlesTypes –该注解用来表示一组传递给ServletContainerInitializer的应用类。
HttpConstraint – 该注解代表所有HTTP方法的应用请求的安全约束,和ServletSecurity注释中定义的HttpMethodConstraint安全约束不同。
HttpMethodConstraint – 指明不同类型请求的安全约束,和ServletSecurity 注解中描述HTTP协议方法类型的注释不同。
MultipartConfig –该注解标注在Servlet上面,表示该Servlet希望处理的请求的 MIME 类型是 multipart/form-data。
ServletSecurity 该注解标注在Servlet继承类上面,强制该HTTP协议请求遵循安全约束。
WebFilter – 该注解用来声明一个Server过滤器;
WebInitParam – 该注解用来声明Servlet或是过滤器的中的初始化参数,通常配合 @WebServlet 或者 @WebFilter 使用。
WebListener –该注解为Web应用程序上下文中不同类型的事件声明监听器。
WebServlet –该注解用来声明一个Servlet的配置。