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插入式注解

时间:2023-04-18 23:36:14浏览次数:29  
标签:javac new 插入式 JavacProcessingEnvironment 注解 public 处理器

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0x01 Lombok

Lombok是Java开源的工具类库,用于对Java源码的增强,提高开发者的开发效率,例如在POJO上添加@Getter和@Setter注解,源码经过编译后会自动生成私有属性的get和set方法,在Java的日常开发中基本属于必备的工具。这种实现是Java在前端编译时,基于给定的规则,动态生成语法树节点,并插入到对应的父节点上,这就是Javac提供的插入式注解处理器的能力

深入解析Java编译器:源码剖析与实例详解 - 第8章

Java在JDK 1.5版本中提供了对注解(Annotation)的支持,在JDK 1.6版本中又提供了插入式注解处理API(Pluggable Annotation Processing API),我们可以编写自定义的注解处理器并使用这些API来完成相应的功能

...

0x02 插入式注解处理器

插入式注解处理器的执行时机是在语法分析之后语义分析之前,抽象语法树生成处理的阶段,如下:

转变过程

AbstractProcessor

自定义注解处理器需要继承AbstractProcessor类,需要覆写以下4个方法:

  • init()方法:接收ProcessingEnvironment类型的参数可以初始化许多注解操作的工具类
  • getSupportedOptions()方法:器配置支持的选项,如果不覆写这个方法,AbstractProcessor类中默认的实现会读取@SupportedOptions注解的配置;
  • getSupportedAnnotationTypes()方法:配置支持的注解类型,如果不覆写这个方法,AbstractProcessor类中默认的实现会读取@SupportedAnnotationTypes注解的配置;
  • getSupportedSourceVersion()方法:配置支持的JDK版本。如果不覆写这个方法,AbstractProcessor类中默认的实现会读取@SupportedSourceVersion注解的配置。

注解配置参数

  • -XprintProcessorInfo命令:输出有关请求处理程序处理哪些注解的信息。
  • -XprintRounds命令:输出有关注解处理循环的信息。
  • -processor命令:使用类的全限定名指定具体的注解处理器类,如chapter8.GetSet Processor,因为类要通过loadClass()方法来加载,该方法要求加载的类必须是全限定名。可以指定多个处理器,多个处理器用逗号隔开。
  • -processpath命令:指定搜索注解处理器的路径,如果没有指定此选项,默认在类路径classpath中搜索。
  • -proc:命令:当命令为-proc:none时不对注解进行任何处理,仅编译Java源文件;当命令为-proc:only时仅运行注解处理器,不需要编译Java源文件。
  • -Xprint命令:如果配置了这个命令,则会运行Javac本身提供的一个注解处理器类PrintingProcessor,这个类会打印当前正在编译的Java类的源代码。需要注意的是,指定这个命令会导致其他注解处理器类失效。
  • -Akey=value:可以为正在执行的注解处理器提供一些客户端参数,不过需要在注解处理器上预先配置,可以通过注解@SupportedOptions或者覆写方法getSupported Options()来进行配置。

在JavacProcessingEnvironment类的构造方法中读取配置命令的值,然后通过成员变量进行保存

// 来源:com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessingEnvironment
public final boolean printProcessorInfo;
public final boolean printRounds;
public final boolean procOnly;
public final Map<String, String> processorOptions;

在JavacProcessingEnvironment类的构造方法中初始化这些成员变量,代码如下

// 来源:com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessingEnvironment
printProcessorInfo = options.isSet(XPRINTPROCESSORINFO);
printRounds = options.isSet(XPRINTROUNDS);
procOnly = options.isSet(PROC, "only") || options.isSet(XPRINT);
processorOptions = initProcessorOptions(context);

工具类

JavacProcessingEnvironment类定义了几个工具类相关的成员变量

// 来源:com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessingEnvironment
private final JavacFiler filer;
private final JavacMessager messager;
private final JavacElements elementUtils;
private final JavacTypes typeUtils;

在JavacProcessingEnvironment类的构造方法中初始化这些成员变量

// 来源:com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessingEnvironment
filer = new JavacFiler(context);
messager = new JavacMessager(context, this);
elementUtils = JavacElements.instance(context);
typeUtils = JavacTypes.instance(context);

介绍以上4个工具类:

  • JavacFiler类:用来创建新的Java源文件、Class文件及辅助文件。

  • Messager类:用来报告错误、警告或其他提示信息。

  • JavacElements类:实现了javax.lang.model.util.Elements接口,用于操作Element的工具方法。

    • Symbol及相关的子类,它们都直接或间接实现了javax.lang.model.element包中定义的一些接口
  • JavacTypes类:实现了javax.lang.model.util.Types接口,用于操作TypeMirror的工具方法。

    • TypeMirror可以将Type及相关的子类型映射为TypeMirror规定的一套接口,将Symbol及相关的子类型映射为Element规定的一套接口,这样就可以在注解处理器中访问Javac内部才能使用的Symbol与Type对象

0x03初始化注解处理器

Javac在词法分析(抽象语法树)时会初始化注解处理器

JavaCompiler

//  来源:src/com/sun/tools/javac/main/JavaCompiler.java     
public void compile(List<JavaFileObject> sourceFileObjects,
                        List<String> classnames,
                        Iterable<? extends Processor> processors){
    ...
	// 初始化注解处理器
    initProcessAnnotations(processors);  
    ...
}
// 初始化注解处理器
public void initProcessAnnotations(Iterable<? extends Processor> processors) {
    ...
    // 初始化注解构造器
    procEnvImpl = new JavacProcessingEnvironment(context, processors);
    processAnnotations = procEnvImpl.atLeastOneProcessor();
    ...
}

JavacProcessingEnvironment

// 来源:src/com/sun/tools/javac/processing/JavacProcessingEnvironment.java
// 在JavacProcessingEnvironment类的构造方法中读取配置命令的值,然后通过成员变量进行保存
public JavacProcessingEnvironment(Context context, Iterable<? extends Processor> processors) {
	...
    // 初始化参数
    printProcessorInfo = options.isSet(XPRINTPROCESSORINFO);
	...
    // processorOptions保存-Akey=value配置命令的值
    processorOptions = initProcessorOptions(context);
	...
    messages = JavacMessages.instance(context);
    // 初始化processorIterator变量
    initProcessorIterator(context, processors);
}
private void initProcessorIterator(Context context, Iterable<? extends Processor> processors) {
   		....
        // 首先获取-processor命令指定的注解处理器,
        String processorNames = options.get(PROCESSOR);
    	// 拿到文件管理器
        JavaFileManager fileManager = context.get(JavaFileManager.class);
        try {
			...
            // 当配置了-processpath命令时,会在此路径下调用fileManager.getClassLoader()方法创建对应的类加载器,
            // 否则在classpath路径下创建对应的类加载器。
            // 如果获取到的值processorNames不为空,也就是配置了-processor命令
            if (processorNames != null) {
                // 那么创建一个NameProcessIterator迭代器对象
                processorIterator = new NameProcessIterator(processorNames, processorClassLoader, log);
            } else {
                // 否则创建一个ServiceIterator迭代器对象
                processorIterator = new ServiceIterator(processorClassLoader, log);
            }
        } catch (SecurityException e) {
            ...
        }
    }
    // 初始化discoveredProcs变量
    discoveredProcs = new DiscoveredProcessors(processorIterator);
}

JavacProcessingEnvironment#DiscoveredProcessors

// 来源:src/com/sun/tools/javac/processing/JavacProcessingEnvironment#DiscoveredProcessors
// DiscoveredProcessors类实现了Iterable<ProcessorState>接口,
// 使用迭代器类ProcessorStateIterator来迭代ProcessorState对象,
// 这个迭代器也是借助processorIterator来完成注解处理器迭代的
class DiscoveredProcessors implements Iterable<ProcessorState> {
    // processorIterator保存了NameProcessIterator或ServiceIterator对象
    Iterator<? extends Processor> processorIterator;
    // procStateList保存了当前已经被封装为ProcessorState对象的所有注解处理器
    ArrayList<ProcessorState>  procStateList;
}

JavacProcessingEnvironment#ProcessorState

// 来源:src/com/sun/tools/javac/processing/JavacProcessingEnvironment#ProcessorState
static class ProcessorState {
    // 保存的具体的注解处理器
    public Processor processor;
    // contributed表示此注解处理器是否运行过process()方法
    // 如果运行过process()方法,则这个变量的值将被设置为true
    public boolean   contributed;
    // 保存了注解处理器能够处理的注解类型
    private ArrayList<Pattern> supportedAnnotationPatterns;
    // 保存了注解处理器能够处理的注解选项
    private ArrayList<String>  supportedOptionNames;
        ProcessorState(Processor p, Log log, Source source, ProcessingEnvironment env) {
        processor = p;
        contributed = false;
        try {
            // 处理注解处理器的初始化信息
            processor.init(env);
            // 处理注解处理器支持的Java源代码版本
            checkSourceVersionCompatibility(source, log);
            // 处理注解处理器支持处理的注解类型
            supportedAnnotationPatterns = new ArrayList<Pattern>();
            // 调用注解处理器的getSupportedAnnotationType()方法来获取支持处理的注解类型
            // 并添加到supportedAnnotationPatterns集合中
            for (String importString : processor.getSupportedAnnotationTypes()) {
                supportedAnnotationPatterns.add(importStringToPattern(importString,
                                                                      processor,
                                                                      log));
            }
            // 处理注解处理器支持的注解选项
            supportedOptionNames = new ArrayList<String>();
            // 调用注解处理器的getSupportedOptions()方法来获取支持的注解选项
            for (String optionName : processor.getSupportedOptions() ) {
                if (checkOptionName(optionName, log))
                    supportedOptionNames.add(optionName);
            }
        } catch (Throwable t) {
            throw new AnnotationProcessingError(t);
        }
    }
}    

以上为注解处理器初始化关键代码

最终,注解处理器被封装为JavacProcessingEnvironment#ProcessorState进行初始化

并存储在JavacProcessingEnvironment#DiscoveredProcessors的迭代器中

为后续的运行做准备

0x04运行注解处理器

JavaCompiler

//  来源:src/com/sun/tools/javac/main/JavaCompiler.java     
public void compile(List<JavaFileObject> sourceFileObjects,
                        List<String> classnames,
                        Iterable<? extends Processor> processors){
    ...
    // 调用parseFiles()方法得到List<JCCompilationUnit>对象
    // 调用enterTrees()方法完成符号的输入
    delegateCompiler = processAnnotations(
      // 不过在运行注解处理器之前还会调用enterTrees()方法,
      // 这个方法会完成符号输入的第一与第二阶段,
      // 同时也会对声明及定义的语法树节点进行标注,
      // 因此才能在后续的注解处理器运行阶段操作TypeMirror与Element
      enterTrees(stopIfError(CompileState.PARSE, parseFiles(sourceFileObjects))),
                    _); 
    ...
}
public JavaCompiler processAnnotations(List<JCCompilationUnit> roots,_) {
    ...
    // 在这之前会判断是否有必要调用JavacProcessingEnvironment类的doProcessing()方法运行注解处理器
    // 调用方法后将返回一个新的JavaCompiler对象,
    // 使用这个对象将继续执行Java源代码的编译,
    // 所以说注解处理器能够影响Javac的编译过程        
    JavaCompiler c = procEnvImpl.doProcessing(context, roots, _, _);
    ...
    return c;
}

JavacProcessingEnvironment.doProcessing

// 来源:src/com/sun/tools/javac/processing/JavacProcessingEnvironment
// 执行注解处理器处理
public JavaCompiler doProcessing(Context context,
                                 List<JCCompilationUnit> roots,
                                 List<ClassSymbol> classSymbols,
                                 Iterable<? extends PackageSymbol> pckSymbols) {
    ...
    // 出现错误退出标识
    boolean errorStatus;
    // 生成新文件标识
    boolean moreToDo;
    /*
    如果注解处理器运行process()方法后产生了新的Java源文件,
    Javac会重新运行一轮注解处理器,因此只要运行一轮注解处理器后有新的Java源文件产生后,
    就会接着重新运行一轮注解处理器,直到没有新的文件产生
     */
    do {
        // 运行第一轮的注解处理器
        // 调用Round对象的run()方法来执行注解处理的逻辑,
        // Round对象代表了循环调用注解处理器处理语法树的过程
        round.run(false, false);
        // 当运行完这一轮注解处理器时,如果没有发现错误并且又有新的文件
        // 生成时,需要进行下一轮注解处理器
        errorStatus = round.unrecoverableError();
        // 如果有新的文件产生,也就是当调用moreToDo()方法返回true时
        // 需要调用当前Round对象的next()方法得到一个新的Round对象,
        // 并将保存了新产生的文件的集合传递给新的Round对象
        moreToDo = moreToDo();
        round.showDiagnostics(errorStatus || showResolveErrors);
        // 调用round.next()方法创建新的Round对象
        // 每一次循环都会创建一个Round对象
        round = round.next(
                new LinkedHashSet<JavaFileObject>(filer.getGeneratedSourceFileObjects()),
                new LinkedHashMap<String,JavaFileObject>(filer.getGeneratedClasses()));
         ...
    } while (moreToDo && !errorStatus);
    // 运行最后一轮注解处理器
    round.run(true, errorStatus);
	...
    return compiler;
}

JavacProcessingEnvironment#Round

来源:com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessingEnvironment.Round
// 创建一个新的Round
// 参数classSymbols列表一般为空
Round(Context context, List<JCCompilationUnit> roots, List<ClassSymbol> classSymbols) {
	...
    // 调用getTopLevelClasses()方法就是将roots列表中保存的所有编译单元下定义的顶层类追加到topLevelClasses列表中
    topLevelClasses =
        getTopLevelClasses(roots).prependList(classSymbols.reverse());
    packageInfoFiles = getPackageInfoFiles(roots);
    // 调用findAnnotationsPresent()方法查找在topLevelClasses列表的顶层类中使用到的注解类型
    findAnnotationsPresent();
}

// 调用findAnnotationsPresent()方法查找在topLevelClasses列表的顶层类中使用到的注解类型
// 查找所有使用到的注解类型并保存到Round类的annotationsPresent中
void findAnnotationsPresent() {
    // 通过ComputeAnnotationSet类对语法树进行扫描,找到使用到的注解类型
    ComputeAnnotationSet annotationComputer = new ComputeAnnotationSet(elementUtils);
    annotationsPresent = new LinkedHashSet<TypeElement>();
    for (ClassSymbol classSym : topLevelClasses)
        annotationComputer.scan(classSym, annotationsPresent);
    for (PackageSymbol pkgSym : packageInfoFiles)
        annotationComputer.scan(pkgSym, annotationsPresent);
}
// 运行注解处理器
void run(boolean lastRound, boolean errorStatus) {
    ...
    try {
        // 第一轮注解处理器的调用时,lastRound为false
        // lastRound为true,标识最后一轮注解处理器
        if (lastRound) {
            filer.setLastRound(true);
            Set<Element> emptyRootElements = Collections.emptySet(); // immutable
            RoundEnvironment renv = new JavacRoundEnvironment(true,
                    errorStatus,
                    emptyRootElements,
                    JavacProcessingEnvironment.this);
            discoveredProcs.iterator().runContributingProcs(renv);
        } else {
            // 第一轮时调用
            discoverAndRunProcs(context, annotationsPresent, topLevelClasses, packageInfoFiles);
        }
    }
    ...
}

JavacProcessingEnvironment#ComputeAnnotationSet

public static class ComputeAnnotationSet extends
    ElementScanner7<Set<TypeElement>, Set<TypeElement>> {
    final Elements elements;
    public ComputeAnnotationSet(Elements elements) {
        super();
        this.elements = elements;
    }
    @Override
    public Set<TypeElement> visitPackage(PackageElement e, Set<TypeElement> p) {
        // Don't scan enclosed elements of a package
        return p;
    }
    @Override
    // 在这个方法中查找所有已被使用的注解类型
    public Set<TypeElement> scan(Element e, Set<TypeElement> p) {
        // 如果找到,就将注解类型对应的Element对象存到p集合中,
        // 也就是保存到了Round类中定义的类型为Set<TypeElement>的annotationsPresent集合。
        for (AnnotationMirror annotationMirror :
                 elements.getAllAnnotationMirrors(e) ) {
            Element e2 = annotationMirror.getAnnotationType().asElement();
            // 将需要处理的注解类型放入Set中
            p.add((TypeElement) e2);
        }
        return super.scan(e, p);
    }
}

JavacProcessingEnvironment#DiscoveredProcessors

// 来源:src/com/sun/tools/javac/processing/JavacProcessingEnvironment#DiscoveredProcessors
// 运行注解处理器
private void discoverAndRunProcs(Context context,
                                 Set<TypeElement> annotationsPresent,
                                 List<ClassSymbol> topLevelClasses,
                                 List<PackageSymbol> packageInfoFiles) {
    // 需要处理的元素的全限定名和元素的映射
    Map<String, TypeElement> unmatchedAnnotations =
        new HashMap<String, TypeElement>(annotationsPresent.size());
    // 建立全限定名到对应TypeElement对象的映射关系
    for(TypeElement a  : annotationsPresent) {
            unmatchedAnnotations.put(a.getQualifiedName().toString(),
                                     a);
    }
    // 让处理"*"的注解处理器也有机会运行
    if (unmatchedAnnotations.size() == 0)
        unmatchedAnnotations.put("", null);
    // 可通过迭代器获取所有的注解处理器
    DiscoveredProcessors.ProcessorStateIterator psi = discoveredProcs.iterator();
    Set<Element> rootElements = new LinkedHashSet<Element>();
    rootElements.addAll(topLevelClasses);
    rootElements.addAll(packageInfoFiles);
    rootElements = Collections.unmodifiableSet(rootElements);
    // 准备这一轮Round运行的环境
    // renv就是在调用注解处理器的process()方法时传递的第2个RoundEnvironment类型的参数
    // renv会保存上一轮Round运行后的一些状态,可以在覆写process()方法时调用相关方法获取这些信息进行逻辑处理
    RoundEnvironment renv = new JavacRoundEnvironment(false,
                                                      false,
                                                      rootElements,
                                                      JavacProcessingEnvironment.this);
    // 当有待处理的注解并且有注解处理器的情况下,查找能处理注解的注解处理器并运行
    while(unmatchedAnnotations.size() > 0 && psi.hasNext() ) {
        // 调用psi.next()方法获取ProcessorState对象
        ProcessorState ps = psi.next();
        // 匹配出可以被处理的注解名
        Set<String>  matchedNames = new HashSet<String>();
        // 匹配出可以被处理的元素
        Set<TypeElement> typeElements = new LinkedHashSet<TypeElement>();
        // 查找注解处理器能够处理的注解并存储到matchedNames集合中
        // 当unmatchedAnnotations集合中存在注解类型并且也能查找到注解处理器时,查找能处理这些注解类型的注解处理器并运行
        for (Map.Entry<String, TypeElement> entry: unmatchedAnnotations.entrySet()) {
            String unmatchedAnnotationName = entry.getKey();
            // 从unmatchedAnnotations集合中查找是否含有能被当前的注解处理器ps处理的注解类型
            if (ps.annotationSupported(unmatchedAnnotationName) ) {
                // 添加匹配出可以被处理的注解
                matchedNames.add(unmatchedAnnotationName);
                TypeElement te = entry.getValue();
                if (te != null)
                    // 添加匹配出可以被处理的元素
                    // TypeElement对象就是注解处理器覆写process()方法时接收的
                    // 第一个Set<? extends TypeElement>类型的参数,表示此注解处理器处理的注解类型
                    typeElements.add(te);
            }
        }
        // 当注解处理器ps能够处理某些注解或者在之前的Round中运行过此注解处理器时
        if (matchedNames.size() > 0 || ps.contributed) {
            // 调用callProcessor()方法运行此注解处理器
            boolean processingResult = callProcessor(ps.processor, typeElements, renv);
            ps.contributed = true;
            ps.removeSupportedOptions(unmatchedProcessorOptions);
            if (printProcessorInfo || verbose) {
                log.printNoteLines("x.print.processor.info",
                        ps.processor.getClass().getName(),
                        matchedNames.toString(),
                        processingResult);
            }
            // 注解处理器执行成功,移除处理器名称
            if (processingResult) {
                unmatchedAnnotations.keySet().removeAll(matchedNames);
            }
        }
    }
    unmatchedAnnotations.remove("");
	...
    // 再次运行之前Round中运行过的注解处理器
    psi.runContributingProcs(renv);
	...
}
// 运行在procStateList中剩下的还没有运行过的注解处理器
public void runContributingProcs(RoundEnvironment re) {
    if (!onProcInterator) {
        Set<TypeElement> emptyTypeElements = Collections.emptySet();
        while(innerIter.hasNext()) {
            ProcessorState ps = innerIter.next();
            if (ps.contributed)
                callProcessor(ps.processor, emptyTypeElements, re);
        }
    }
}

以上为运行注解处理器的关键代码,大致流程为:

  1. JavaCompiler.processAnnotations()处理注解
  2. JavacProcessingEnvironment.doProcessing()执行处理
    1. JavacProcessingEnvironment#Round多轮调用执行,因为存在编译过程中生成新的文件
      1. JavacProcessingEnvironment#ComputeAnnotationSet查找所有被处理注解打标的文件
      2. JavacProcessingEnvironment#Round.run()执行注解处理器处理
        1. DiscoveredProcessors.discoverAndRunProcs()运行注解处理器
        2. DiscoveredProcessors.runContributingProcs()运行在procStateList中剩下的还没有运行过的注解处理器

0x05 自己实现@getter

自定义注解处理器类

package book.chapter8;

import com.sun.source.tree.Tree;
import com.sun.tools.javac.api.JavacTrees;
import com.sun.tools.javac.code.Flags;
import com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessingEnvironment;
import com.sun.tools.javac.tree.JCTree;
import com.sun.tools.javac.tree.TreeMaker;
import com.sun.tools.javac.tree.TreeTranslator;
import com.sun.tools.javac.util.*;

import javax.annotation.processing.*;
import javax.lang.model.SourceVersion;
import javax.lang.model.element.Element;
import javax.lang.model.element.TypeElement;
import javax.tools.Diagnostic;
import java.util.Set;

/**
 * 自定义get处理器
 */
@SupportedAnnotationTypes({ "book.chapter8.Getter" })// 注解类全路径
@SupportedSourceVersion(SourceVersion.RELEASE_7)     // 支持的jdk版本
public class GetSetProcessor extends AbstractProcessor {
  // 用来报告错误、警告或其他提示信息
  private Messager messager;
  // java语法树上下文
  private JavacTrees trees;
  // Java语法树构造器
  private TreeMaker treeMaker;
  // 可以用来创建新的符号
  private Names names;
  
  // 初始化,准备环境和工具类
  @Override
  public synchronized void init(ProcessingEnvironment pe) {
    super.init(pe);
    messager = pe.getMessager();
    // 初始化一颗树
    this.trees = JavacTrees.instance(processingEnv);
    // 拿到当前环境的上下文
    Context context = ((JavacProcessingEnvironment) pe).getContext();
    // 初始化一个语法树构造器
    this.treeMaker = TreeMaker.instance(context);
    // 初始化一个符号构造
    this.names = Names.instance(context);
  }
    
  // 处理
  @Override
  public boolean process(Set<? extends TypeElement> set, RoundEnvironment re) {
    // 获取getter注解关联的类
    Set<? extends Element> elems = re.getElementsAnnotatedWith(Getter.class);
    // new一个树翻译器
    TreeTranslator tt = new TreeTranslator() {
      @Override
      public void visitClassDef(JCTree.JCClassDecl jcClassDecl) {
        List<JCTree.JCVariableDecl> jcVariableDeclList = List.nil();
        // 将类中定义的成员变量保存到jcVariableDeclList列表中
        for (JCTree tree : jcClassDecl.defs) {
          if (tree.getKind().equals(Tree.Kind.VARIABLE)) {
            JCTree.JCVariableDecl jcVariableDecl = (JCTree.JCVariableDecl) tree;
            jcVariableDeclList = jcVariableDeclList.append(jcVariableDecl);
          }
        }
        // 处理每一个成员变量
        for (JCTree.JCVariableDecl jcVariableDecl : jcVariableDeclList) {
          messager.printMessage(Diagnostic.Kind.NOTE, jcVariableDecl.getName() + " has been processed");
          // 调用makeGetterMethodDecl()方法为成员变量创建getXxx()方法
          // 对应的语法树并追加到jcClassDecl.defs中
          jcClassDecl.defs = jcClassDecl.defs.prepend(makeGetterMethodDecl(jcVariableDecl));
        }
        super.visitClassDef(jcClassDecl);
      }
    };
    // 将上面的翻译器放到每个元素中
    for (Element element : elems) {
      JCTree jcTree = trees.getTree(element);
      jcTree.accept(tt);
    }
    return true;
  }
  // 为成员变量创建getXxx()方法对应的语法树
  private JCTree.JCMethodDecl makeGetterMethodDecl(JCTree.JCVariableDecl jcVariableDecl) {
    // 描述列表
    ListBuffer<JCTree.JCStatement> statements = new ListBuffer<>();
    // this关键字描述
    JCTree.JCIdent jci = treeMaker.Ident(names.fromString("this"));
    // 变量描述,放入this关键字
    JCTree.JCFieldAccess jcf = treeMaker.Select(jci, jcVariableDecl.getName());
    // return 描述,放入变量描述
    JCTree.JCReturn jcr = treeMaker.Return(jcf);
    // 放入到描述列表
    statements.append(jcr);
    // 方法体位空
    JCTree.JCBlock body = treeMaker.Block(0, statements.toList());
    // 方法定义
    return treeMaker.MethodDef(
        // 访问等级
        treeMaker.Modifiers(Flags.PUBLIC),
        // 方法名
        getNewMethodName(jcVariableDecl.getName()),
        // 返回值类型
        jcVariableDecl.vartype,
        // 参数类型列表为空
        List.<JCTree.JCTypeParameter>nil(),
        // 参数描述列表为空
        List.<JCTree.JCVariableDecl>nil(),
        // 参数表达式为空(比如...)
        List.<JCTree.JCExpression>nil(),
        // 方法体
        body,
        null);
  }
  // 获取getXxx的方法名
  private Name getNewMethodName(Name name) {
    String s = name.toString();
    String mn = "get" + s.substring(0, 1).toUpperCase() + s.substring(1,name.length());
    return names.fromString(mn);
  }
}

自定义的注解类

package book.chapter8;

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.SOURCE)
public @interface Getter { }

写一个类测试

package book.chapter8;
@Getter
public class TestAnnotation {
  private String name;
  private int age;
}

测试

package book.chapter8;

import javax.tools.ToolProvider;

public class Test{
  public static void main(String[] args) {
    javax.tools.JavaCompiler compiler = ToolProvider.getSystemJavaCompiler(); 
    int results = compiler.run(null, null, null, new String[]{
            // -processor命令指定具体的注解处理器类
            "-processor","book.chapter8.GetSetProcessor",
            // -processorpath命令指定搜索注解处理器的路径
            "-processorpath","/Users/yangluchao/Documents/GitHub/javac_study/src/book/chapter8",
            // 运行后会根据/Users/yangluchao/Documents/GitHub/javac_study/src/book/chapter8/TestAnnotation.java
            // 在“/Users/yangluchao/Documents/GitHub/javac_study/save/ylcComplieTest”路径下
            // 生成TestAnnotation.class类
            "-d","/Users/yangluchao/Documents/GitHub/javac_study/save/ylcComplieTest",
            "/Users/yangluchao/Documents/GitHub/javac_study/src/book/chapter8/TestAnnotation.java",
    });
  }
}

执行结果

image

0x06 总结

有了插入式注解处理器让Java的开发更加灵活,在性能监控、安全扫描、业务插桩等方面可以有比较深入的应用。在日常开发中也更加便利(比如lombok)

标签:javac,new,插入式,JavacProcessingEnvironment,注解,public,处理器
From: https://www.cnblogs.com/ylc0x01/p/17331634.html

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