理解Java中的注解

先看一个常用注解的小例子：

public class Demo{

//单一注解
@Test
public static void A(){
     System.out.println("Test");
    }
}

//一个方法上多个注解
@Deprecated
@SuppressWarnings("uncheck")
public static void B(){
   
    }

通过在方法上使用@Test注解后，在运行该方法时，测试框架会自动识别该方法并单独调用，@Test实际上是一种标记注解，起标记作用，运行时告诉测试框架该方法为测试方法。而对于@Deprecated和@SuppressWarnings(“uncheck”)，则是Java本身内置的注解，在代码中，可以经常看见它们，但这并不是一件好事，毕竟当方法或是类上面有@Deprecated注解时，说明该方法或是类都已经过期不建议再用，@SuppressWarnings 则表示忽略指定警告，比如@SuppressWarnings(“uncheck”)，这就是注解的最简单的使用方式.

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基本语法：

• 声明注解和元注解

我们先来看看前面的Test注解是如何声明的：
注意：Test内部没有定义其他元素，表示此注解为--标记注解（markder annotation）

//声明Test注解
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Test {
//内部没有定义其他元素，表示此注解为标记注解（markder annotation）
} 

我们使用了@interface声明了Test注解，并使用@Target注解传入ElementType.METHOD参数来标明@Test只能用于方法上，@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)则用来表示该注解生存期是运行时，从代码上看注解的定义很像接口的定义，确实如此，毕竟在编译后也会生成Test.class文件。对于@Target和@Retention是由Java提供的元注解，所谓元注解就是标记其他注解的注解
@Target 用来约束注解可以应用的地方（如方法、类或字段），其中ElementType是枚举类型，其定义如下，也代表可能的取值范围

public enum ElementType{
TYPE,//标明该注解可以用于类、接口（包括注解类型）或enum声明
FIELD,//标明该注解可以用于字段(域)声明，包括enum实例
METHOD,//标明该注解可以用于方法声明
PARAMETER,//标明该注解可以用于参数声明
CONSTRUCTOR,//标明注解可以用于构造函数声明
LOCAL_VARIABLE,//标明注解可以用于局部变量声明
ANNOTATION_TYPE,//标明注解可以用于注解声明(应用于另一个注解上)
PACKAGE,//标明注解可以用于包声明
/**
** @since 1.8  类型使用声明，1.8新加入
**
/
  TYPE_PARAMETER,

/**
** @since 1.8  类型使用声明，1.8新加入
**
/
TYPE_USE

如果@Target没有指定具体的值的时候，可以绑定多个枚举字段，例如：

@Target(value={CONSTRUCTOR, FIELD, LOCAL_VARIABLE, METHOD, PACKAGE, PARAMETER, TYPE})

@Retention用来约束注解的生命周期，分别有三个值，源码级别（source），类文件级别（class）或者运行时级别（runtime），其含有如下：
    SOURCE：注解将被编译器丢弃（该类型的注解信息只会保留在源码里，源码经过编译后，注解信息会被丢弃，不会保留在编译好的class文件里）
   CLASS：注解在class文件中可用，但会被VM丢弃（该类型的注解信息会保留在源码里和class文件里，在执行的时候，不会加载到虚拟机中），请注意，当注解未定义Retention值时，默认值是CLASS，如Java内置注解，@Override、@Deprecated、@SuppressWarnning等
   RUNTIME：注解信息将在运行期(JVM)也保留，因此可以通过反射机制读取注解的信息（源码、class文件和执行的时候都有注解的信息），如SpringMvc中的@Controller、@Autowired、@RequestMapping等。

• 注解元素及其数据类型

通过上述对@Test注解的定义，我们了解了注解定义的过程，由于@Test内部没有定义其他元素，所以@Test也称为标记注解（marker annotation），但在自定义注解中，一般都会包含一些元素以表示某些值，方便处理器使用，这点在下面的例子将会看到：

/**
 * Created by wuzejian on 2017/5/18.
 * 对应数据表注解
 */
 @Target(ElementType.TYPE)//只能应用于类上
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)//保存到运行时
 public @interface DBTable { String name() default ""; 
}

上述定义一个名为DBTable的注解，该用于主要用于数据库表与Bean类的映射（稍后会有完整案例分析），与前面Test注解不同的是，我们声明一个String类型的name元素，其默认值为空字符，但是必须注意到对应任何元素的声明应采用方法的声明方式，同时可选择使用default提供默认值，@DBTable使用方式如下：

//在类上使用该注解
@DBTable(name = "MEMBER")
public class Member {
    //.......
}

关于注解支持的元素数据类型除了上述的String，还支持如下数据类型

• 所有基本类型（int,float,boolean,byte,double,char,long,short）
• String
• Class
• enum
• Annotation
• 上述类型的数组

切记：

• 倘若使用了其他数据类型，编译器将会丢出一个编译错误
• 声明注解元素时可以使用基本类型但不允许使用任何包装类型
• 注解也可以作为元素的类型，也就是嵌套注解，下面的代码演示了上述类型的使用过程：

package com.zejian.annotationdemo;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention; 
import java.lang.annotation.RetentionPolicy; 
import java.lang.annotation.Target;

@Target(ElementType.TYPE)
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
@interface Reference{ boolean next() default false; } 
public @interface AnnotationElementDemo {
 //枚举类型
enum Status {FIXED,NORMAL}; 
//声明枚举 
Status status() default Status.FIXED;
 //布尔类型 
boolean showSupport() default false;
 //String类型
 String name()default ""; 
//class类型 
Class<?> testCase() default Void.class;
 //注解嵌套 
Reference reference() default @Reference(next=true); 
//数组类型 long[] value(); }

• 编译器对默认值的限制

  其次，对于非基本类型的元素，无论是在源代码中声明，还是在注解接口中定义默认值，都不能以null作为值，这就是限制，没有什么利用可言，但造成一个元素的存在或缺失状态，因为每个注解的声明中，所有的元素都存在，并且都具有相应的值，为了绕开这个限制，只能定义一些特殊的值，例如空字符串或负数，表示某个元素不存在。

• 注解不支持继承

  注解是不支持继承的，因此不能使用关键字extends来继承某个@interface，但注解在编译后，编译器会自动继承java.lang.annotation.Annotation接口，这里我们反编译前面定义的DBTable注解

package com.zejian.annotationdemo;
import java.lang.annotation.Annotation; 
//反编译后的代码
public interface DBTable extends Annotation{
     public abstract String name(); 

}

虽然反编译后发现DBTable注解继承了Annotation接口，请记住，即使Java的接口可以实现多继承，但定义注解时依然无法使用extends关键字继承@interface。

• 快捷方式（一般不推荐）

所谓的快捷方式就是注解中定义了名为value的元素，并且在使用该注解时，如果该元素是唯一需要赋值的一个元素，那么此时无需使用key=value的语法，而只需在括号内给出value元素所需的值即可。这可以应用于任何合法类型的元素，记住，这限制了元素名必须为value，简单案例如下：

package com.zejian.annotationdemo;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

//定义注解 
@Target(ElementType.FIELD) 
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
@interface IntegerVaule{
     int value() default 0; String name() default ""; 
} 
//使用注解 public class QuicklyWay {
 //当只想给value赋值时,可以使用以下快捷方式 
@IntegerVaule(20) public int age;
 //当name也需要赋值时必须采用key=value的方式赋值 
@IntegerVaule(value = 10000,name = "MONEY") 
public int money; 

}

• Java内置注解与其它元注解

  接着看看Java提供的内置注解，主要有3个，如下：

  • @Override：用于标明此方法覆盖了父类的方法，源码如下

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface Override {
}

• @Deprecated：用于标明已经过时的方法或类，源码如下，关于@Documented稍后分析

@Documented @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
@Target(value={CONSTRUCTOR, FIELD, LOCAL_VARIABLE, METHOD, PACKAGE, PARAMETER, TYPE}) 

public @interface Deprecated { 

}

• @SuppressWarnnings:用于有选择的关闭编译器对类、方法、成员变量、变量初始化的警告，其实现源码如下：

@Target({TYPE, FIELD, METHOD, PARAMETER, CONSTRUCTOR, LOCAL_VARIABLE}) 
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE) 
public @interface SuppressWarnings { 
String[] value(); 
}

其内部有一个String数组，主要接收值如下:
deprecation：使用了不赞成使用的类或方法时的警告； unchecked：执行了未检查的转换时的警告，例如当使用集合时没有用泛型 (Generics) 来指定集合保存的类型; fallthrough：当 Switch 程序块直接通往下一种情况而没有 Break 时的警告; path：在类路径、源文件路径等中有不存在的路径时的警告; serial：当在可序列化的类上缺少 serialVersionUID 定义时的警告; finally：任何 finally 子句不能正常完成时的警告; all：关于以上所有情况的警告。
这个三个注解比较简单，看个简单案例即可：

//注明该类已过时，不建议使用 
@Deprecated
class A{ public void A(){ } 
//注明该方法已过时，不建议使用 @Deprecated() public void B(){ } } 
class B extends A{ 
@Override //标明覆盖父类A的A方法 
public void A() { super.A(); }

//去掉检测警告 @SuppressWarnings({"uncheck","deprecation"}) 
public void C(){ } 
//去掉检测警告 @SuppressWarnings("uncheck") 
public void D(){ } }

• 前面我们分析了两种元注解，@Target和@Retention，除了这两种元注解，Java还提供了另外两种元注解，@Documented和@Inherited，下面分别介绍：

  • Documented 被修饰的注解会生成到javadoc中

@Documented
@Target(ElementType.TYPE) 
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
public @interface DocumentA { } 
//没有使用@Documented @Target(ElementType.TYPE) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface DocumentB { } 
//使用注解 @DocumentA @DocumentB 
public class DocumentDemo { public void A(){ } }

使用javadoc命令生成文档：
JasonMacBook$ javadoc DocumentDemo.java DocumentA.java DocumentB.java

• @Inherited 可以让注解被继承，但这并不是真的继承，只是通过使用@Inherited，可以让子类Class对象使用getAnnotations()获取父类被@Inherited修饰的注解，如下：

@Inherited 
@Documented
@Target(ElementType.TYPE) 
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
public @interface DocumentA { } @Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
public @interface DocumentB { } 
@DocumentA 
class A{ } 
class B extends A{ } 
@DocumentB class C{ } 
class D extends C{ } 
//测试 
public class DocumentDemo { 
public static void main(String... args){ A instanceA=new B();
System.out.println("已使用的@Inherited注解:"+Arrays.toString(instanceA.getClass().getAnnotations()));
C instanceC = new D(); 
System.out.println("没有使用的@Inherited注解:"+Arrays.toString(instanceC.getClass().getAnnotations())); }