Java注解和反射
Java注解
什么是注解
-
Annotation是从JDK5.0开始引入的新技术
-
Annotation作用:
- 不是程序本身,可以对程序做出解释
- 可以被其他程序(比如编译器)读取
Annotation格式:
- 注解是以@注解名在代码中存在的,还可以添加一些参数值,例如:@Service(value="")
-
Annotation在哪些地方使用?
- package、class、method、field等上面,相当于给他们添加了额外的辅助信息,可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问
Java中内置注解
@Override:表示一个方法重写另一个方法的声明
@Deprecated:表示不鼓励程序员使用,通常表示才操作被废弃,但实际可以使用,也存在更好的方式
@SuppressWarnings:抑制编译时的警告信息
元注解
元注解的作用是负责注解其他注解,Java定义了4个标准的元注解,它们被用来提供对其他注解类型做说明。这些类型和他们支持的类所在java.lang.annotation包中可以找到:@Target, @Retention, @Docemented, @Inherited
- @Target:用于描述注解的使用范围(被描述的注解可以用在什么地方)
- @Retention:表示需要在什么级别保存该注解信息,用于描述注解的生命周期(SSOURCE < CLASS < RUNTIME),一般都是RUNTIME
- @Documented:说明该注解被包含在javadoc文档中
- @Inherited:说明子类可以继承父类中的该注解
自定义一个简单注解
@Target(value = {ElementType.METHOD, ElementType.TYPE}) //该注解作用在方法和类上使用
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME) //生命周期一般默认为运行时
@Documented
@Inherited
public @interface MyAnnotation{
}
定义一个比较复杂的注解
package com.lily.demo2;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyAnnotation2 {
//定义一个注解参数:参数类型 + 参数名(),可以设置默认值
String name() default "";
int age() default 0;
int id() default -1;//默认值为-1代表不存在
String[] schools();
}
//只有一个值的注解,默认为value,在使用该注解时可以省略value名字
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3{
String value() default "";
}
具体使用:
package com.lily.demo2;
public class Test2 {
@MyAnnotation2(name = "hello",age=24,id=10086, schools={"aaa","bbb","ccc"}) //如果没有默认值就必须给注解赋值
public void fun1(){ }
@MyAnnotation3("这是默认值,无需带value")
public void fun2(){ }
}
反射机制
Java反射机制概述
Reflection(反射)是Java被视为动态语言的关键,反射机制允许程序在执行期间借助反射API获取任何类的内部信息,并且能直接操作任意对象的内部属性以及方法。
记载类完毕后,在堆内存的方法区中就会产生一个Class类型的对象(一个类只有一个Class对象),这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过对这个Class对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子,透过这个镜子就可以看到类的结构,所以,我们形象称之为反射。
- 正常方式:引入需要的包类名称->通过new实例化->获取实例化对象
- 反射方式:实例化对象->getClass()方法->得到完整的包类名称
优点:可以实现动态创建对象和编译,体现出很大的灵活性
缺点:对性能有影响。使用反射基本上是一种解释操作,因此速度比较慢
理解Class类并获取Class实例
对于每个类而言,JRE都为其保留了一个不变的Class类型的对象,一个Class对象包含了特定某个结构(class/interface/enum/annotation/primitive type/void/[])的有关信息。
- Class本身就是一个类
- Class对象只能由系统建立对象
- 一个加载的类在JVM中只会有一个Class实例
- 一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个.class文件
- 每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例所生成
- 通过Class可以完整的得到一个类中的所有被加载的结构
- Class类是Reflection的根源,针对任何你想加载、运行的类,唯有先获得相应的Class对象
Class类常用的方法
方法名 | 功能说明 |
---|---|
static ClassforName(String name) | 返回指定类名name的Class对象 |
Object newInstance() | 调用缺省构造函数,返回Class对象的一个实例 |
getName() | 返回此Class对象所表示的实体(类、接口、数组类、void)的名称 |
Class getSuperClass() | 返回当前Class对象的父类Class对象 |
Class[] getinterfaces() | 获取当前Class对象的接口 |
ClassLoader getClassLoader() | 返回该类的类加载器 |
Constructor[] getConstructors() | 返回一个包含某些Constructor对象的数组 |
Method getMethod(String name,Class.. T) | 返回一个Method对象,此对象的形参类型为paramType |
Field[] getDeclareFields() | 返回Field对象的一个数组 |
获取Class对象的三种方式:
package com.lily.demo3;
public class Test1 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//第一种方式:通过对象获取
Person person = new Person();
Class c1 = person.getClass();
//第二种方式: 使用Class.forName()
Class c2 = Class.forName("com.lily.demo3.Person");
//第三种方式: 通过类名.class
Class c3 = Person.class;
System.out.println(c1.hashCode());
System.out.println(c2.hashCode());
System.out.println(c3.hashCode());
}
}
class Person {
private int id;
private String name;
}
189568618
189568618
189568618
Process finished with exit code 0
所有类型的Class
package com.lily.demo3;
import java.lang.annotation.ElementType;
// 所有类型的class
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
//1. 类class
Class c1 = Object.class;
//2. 接口class
Class c2 = Comparable.class;
//3. 数组class
Class c3 = String[].class;
Class c4 = String[][].class;
//4. 注解class
Class c5 = Deprecated.class;
//5. 枚举class
Class c6 = ElementType.class;
//6. Integer class
Class c7 = Integer.class;
//7. void class
Class c8 = void.class;
//8. Class class
Class c9 = Class.class;
}
}
类的加载与ClassLoader
- 加载:将class文件字节码内容加载到内存中,并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构,然后生成一个代表该类的java.lang.Class对象
- 链接:将Java类的二进制代码合并到JVM的运行状态之中的过程
- 类的初始化
类加载器的作用:将class文件字节码内容加载到内存中,并将这些静态数据转换为方法区运行时的数据结构,然后在堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为方法区中数据的访问入口。
类缓存:标准的JavaSE类加载器可以按要求查找类,但一旦某个类被加载到类加载器中,它将持续加载(缓存)一段时间。不过JVM垃圾回收机制可以回收这些Class对象。
package com.lily.demo3;
public class Test3 {
public static void main(String[] args) {
//获取系统类加载器-->用户自定义编写的类
ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
System.out.println(systemClassLoader);
//获取系统类加载器的父类加载器-->扩展类加载器-->Java内置的类
ClassLoader parent = systemClassLoader.getParent();
System.out.println(parent);
//获取扩展类加载器的父类加载器-->引导类加载器-->Java核心类库
ClassLoader superParent = parent.getParent();
System.out.println(superParent); //C/C++编写
}
}
jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@36baf30c
jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@b4c966a
null
Process finished with exit code 0
获取运行时类的完整结构
package com.lily.demo3;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
//获得类的信息
public class Test5 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
Class c = Class.forName("com.lily.demo3.User");
//获取类的名字
String className = c.getName();//获取包名+类名
System.out.println(className);//com.lily.demo3.User
String classSimpleName = c.getSimpleName(); //获取类的简单名字
System.out.println(classSimpleName);//User
System.out.println("=====================");
//获得类的属性
//c.getFields();//只能找到public定义的额属性
Field[] fields = c.getDeclaredFields(); //找到全部的属性
for (Field field : fields) {
System.out.println(field);
}
System.out.println("=====================");
//获得指定属性的值
Field name = c.getDeclaredField("name");
System.out.println(name);
System.out.println("=====================");
//获得类的方法:可以获得本类的全部方法
Method[] declaredMethods = c.getDeclaredMethods();
for (Method method : declaredMethods) {
System.out.println(method);
}
System.out.println("=====================");
//获得指定方法
Method method = c.getDeclaredMethod("getName");
System.out.println(method);
Method method2 = c.getDeclaredMethod("setName", String.class);
System.out.println(method2);
System.out.println("=====================");
//获得指定的构造器
Constructor[] constructors = c.getConstructors();
Constructor[] declaredConstructor = c.getDeclaredConstructors();
for (Constructor constructor : declaredConstructor) {
System.out.println(constructor);
}
//获得指定的构造器
Constructor declaredConstructor1 = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
System.out.println("指定构造器" + declaredConstructor1);
}
}
class User {
private String name;
private int id;
private int age;
public User(String name, int id, int age) {
this.name = name;
this.id = id;
this.age = age;
}
public User() {
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"name='" + name + '\'' +
", id=" + id +
", age=" + age +
'}';
}
}
D:\develop_tools\jdk21\jdk-21.0.1+12\bin\java.exe "-javaagent:D:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2023.2.3\lib\idea_rt.jar=52734:D:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2023.2.3\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -Dsun.stdout.encoding=UTF-8 -Dsun.stderr.encoding=UTF-8 -classpath C:\Users\Yihao\IdeaProjects\JVMDemo\out\production\anno com.lily.demo3.Test5
com.lily.demo3.User
User
=====================
private java.lang.String com.lily.demo3.User.name
private int com.lily.demo3.User.id
private int com.lily.demo3.User.age
=====================
private java.lang.String com.lily.demo3.User.name
=====================
public java.lang.String com.lily.demo3.User.getName()
public java.lang.String com.lily.demo3.User.toString()
public void com.lily.demo3.User.setName(java.lang.String)
public int com.lily.demo3.User.getId()
public void com.lily.demo3.User.setId(int)
public int com.lily.demo3.User.getAge()
public void com.lily.demo3.User.setAge(int)
=====================
public java.lang.String com.lily.demo3.User.getName()
public void com.lily.demo3.User.setName(java.lang.String)
=====================
public com.lily.demo3.User(java.lang.String,int,int)
public com.lily.demo3.User()
指定构造器public com.lily.demo3.User(java.lang.String,int,int)
Process finished with exit code 0
调用运行时类的指定结构
package com.lily.demo3;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
// 通过你反射动态的创建对象
public class Test6 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
Class<?> c = Class.forName("com.lily.demo3.People");
//构造一个对象
// People p = (People) c.getDeclaredConstructor().newInstance();//默认调用无参构造器,如果没有无参构造器,则会实例化失败
// System.out.println(p);
//通过构造器创建对象(有参构建对象)
People p1 = (People) c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class).newInstance("lily", 1, 20);
System.out.println(p1);
//通过反射获取方法
Method method = c.getDeclaredMethod("setName", String.class);
method.invoke(p1, "update_string");//invoke(对象,"参数值");--->执行方法
System.out.println(p1);
//通过反射操作属性
People p3 = (People) c.getDeclaredConstructor().newInstance();
Field name = c.getDeclaredField("name");
//不能直接操作私有属性,我们需要关闭程序安全检测: 属性.setAccessible(true);
name.setAccessible(true);
name.set(p3, "hello");
System.out.println(p3);
}
}
class People {
private String name;
private int id;
private int age;
public People(String name, int id, int age) {
this.name = name;
this.id = id;
this.age = age;
}
public People() {
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "People{" +
"name='" + name + '\'' +
", id=" + id +
", age=" + age +
'}';
}
}
获取注解信息
package com.lily.demo4;
import java.lang.annotation.*;
import java.lang.reflect.Field;
// 练习反射操作注解
public class Test9 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
//根据反射获取类对象
Class<?> studentClass = Class.forName("com.lily.demo4.Student");
//通过反射获取注解
Annotation[] annotations = studentClass.getDeclaredAnnotations();
for (Annotation a : annotations) {
System.out.println(a);
}
System.out.println("================");
//获取类上的注解值
//根据Class对象获取其类上的注解对象
Table table = (Table) studentClass.getDeclaredAnnotation(Table.class);
//获取其注解对象上的值
System.out.println(table.value());
System.out.println("******************");
//根据Class对象获取其所有字段
Field[] fieldArray = studentClass.getDeclaredFields();
for (Field f1 : fieldArray) {
System.out.println(f1.getName()); //获取字段名
Field f = studentClass.getDeclaredField(f1.getName());//根据字段名获取指定的字段对象
//根据字段对象获取其上自定义的注解对象
MyField myFieldAnnotation = f.getDeclaredAnnotation(MyField.class);
//根据注解对象获取器注解上对应的值
System.out.println(myFieldAnnotation.columnName());
System.out.println(myFieldAnnotation.length());
System.out.println(myFieldAnnotation.type());
}
System.out.println("******************");
System.out.println("================");
//获取类字段上的注解值
Field f = studentClass.getDeclaredField("name");
MyField myFieldAnnotation = f.getDeclaredAnnotation(MyField.class);
System.out.println(myFieldAnnotation.columnName());
System.out.println(myFieldAnnotation.length());
System.out.println(myFieldAnnotation.type());
}
}
//类名注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Table {
String value();
}
//属性注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyField {
String columnName();
String type();
int length();
}
@Table(value = "db_student")
class Student {
@MyField(columnName = "db_id", type = "int", length = 10)
private int id;
@MyField(columnName = "db_age", type = "int", length = 5)
private int age;
@MyField(columnName = "db_name", type = "varchar", length = 3)
private String name;
public Student() {
}
public Student(int id, int age, String name) {
this.id = id;
this.age = age;
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"id=" + id +
", age=" + age +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
D:\develop_tools\jdk21\jdk-21.0.1+12\bin\java.exe "-javaagent:D:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2023.2.3\lib\idea_rt.jar=53190:D:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2023.2.3\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -Dsun.stdout.encoding=UTF-8 -Dsun.stderr.encoding=UTF-8 -classpath C:\Users\Yihao\IdeaProjects\JVMDemo\out\production\anno com.lily.demo4.Test9
@com.lily.demo4.Table("db_student")
================
db_student
******************
id
db_id
10
int
age
db_age
5
int
name
db_name
3
varchar
******************
================
db_name
3
varchar
Process finished with exit code 0
标签:Java,name,int,class,public,注解,用法,Class,String
From: https://www.cnblogs.com/lilyflower/p/18071460