标签：Class 反射 Day01 class println 注解 public out

注解和反射

注解Annotation

Annotation的作用
- 不是程序本身，可以对程序作出解释（这一点和注释comment没有区别）
- 可以被其他程序（比如编译器）读取
Annotation的格式
- 注解是以”@注释名“在代码中存在的，还可以添加一些参数值，例如：@SuppressWarnings(value="unchecked")
Annotation的作用范围
- 可以附加在package，class，method，field等上面，相当于给他们添加了额外的辅助信息，我们可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问

内置注解

@Override：定义在 java.lang.Override 中，此注释只适用于修辞方法，表示一个方法声明打算重写超类中的另一个方法声明
@Deprecated：定义在 Java.lang.Deprecated 中，此注释可以用于修辞方法，属性，类，表示不鼓励程序员使用这样的元素，通常是因为它很危险或者存在更好的选择
@SuppressWarning：定义在 java.lang.SuppressWarning 中，用来抑制编译时的警告信息

与前两个注释有所不同，你需要添加一个参数才能正确使用，这些参数都是已经定义好了的
- SuppressWarnings ("all")
- SuppressWarnings ("unchecked")
- SuppressWarnings (value={"unchecked","deprecation"})
- ......

package com.dongfang.annotation;

import java.util.ArrayList;

public class Test01 extends Object {
    @Override//重写的注解
    public String toString() {
        return super.toString();
    }
    
    @Deprecated//不推荐程序员使用，但是可以使用，或者存在更好的方式
    public static void test1() {
        System.out.println("Deprecated");
    }
    
    @SuppressWarnings("all")//镇压警告
    public void test2() {
        ArrayList list = new ArrayList();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        test1();
    }
}

元注解

元注解的作用就是负责注解其他注解，Java定义了4个标准的meta-annotation类型，它们被用来提供对其它annotation类型作说明
这些类型和它所支持的类可以在 java.lang.annotation 包中可以找到.(@Target,@Retention,@Documented,@Inherited)
- @Target：用于描述注解的使用范围
- @Retention：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 (SOURCE<CLASS<RUNTIME)
- @Documented：说明该注解将被包含在javadoc中
- @Inherited：说明子类可以继承父类中的该注解

package com.dongfang.annotation;

import java.lang.annotation.*;

//测试一个注解
public class Test02 {

    @MyAnnotation
    public void test() {

    }
}

//定义一个注解
//Target表示我们的注解可以用在那些地方
@Target(value = {ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})//定义的注解可以作用在方法上和类上
//Retention表示我们的注解在什么地方还有效  RUNTIME>CLASS>SOURCES
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)
//@Documented表示是否将我们的注解生成在Javadoc中
@Documented
//@Inherited  子类可以继承父类的注解
@Inherited
@interface MyAnnotation {

}

自定义注解

使用@Interface自定义注解时，自动继承了 java.lang.annotation.Annotation 接口
分析：
- @Interface用来声明一个注解，格式：public @Interface 注解名
- 其中的每一个方法实际上是声明了一个配置参数
- 方法的名称就是参数的名称
- 返回值类型就是参数的类型（返回值只能是基本类型，Class，String，enum）
- 可以通过default来声明参数的默认值
- 如果只有一个参数成员，一般参数名为value
- 注解元素必须要有值，定义注解元素时，经常使用空字符串，0作为默认值

package com.dongfang.annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

public class Test03 {
    //注解可以显示赋值，如果没有默认值，我们就必须给注解赋值
    @MyAnnotation2(name = "dongfang",schools = "浙江")
    public void test1(){}

    @MyAnnotation3("dongfang")
    public void test2(){}
}

@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2 {
    //注解的参数：参数类型+参数名();
    String name() default "";
    int age() default 0;
    int id() default -1;//如果默认值为-1代表不存在，indexof，如果找不到就返回-1
    String[] schools();
}

@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3 {
    String value();
}

反射Reflection

静态 VS 动态语言

动态语言

是一类在运行时可以改变其结构的语言：例如新的函数、对象、甚至代码可以被引进，已有的函数可以被删除或是其它结构上的变化，通俗点说就是在运行时代码可以根据某些条件改变自身结构
主要动态语言：Object-C、C#、JavaScript、PHP、Python

静态语言

与动态语言相对应的，运行时结构不可变的语言，就是静态语言，如 Java、C、C++
Java不是动态语言，但Java可以称之为"准动态语言"。即Java有一定的动态性，我们可以利用反射机制获得类似动态语言的特性。Java动态性让编程的时候更加灵活

Java Reflection

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借助于 Reflection API 取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法

Class c = Class.forName("java.lang.String")
加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个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，我们可以通过这个对象看到类的结构
正常方式：引入需要的"包类"名称--->通过new实例化--->取得实例化对象
反射方式：实例化对象--->getClass( )方法--->得到完整的"包类"名称

Java反射机制提供的功能

在运行时判断任意一个对象所属的类
在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时获取泛型信息
在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
在运行时处理注解
生成动态代理
......

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，我们可以告诉 JVM ，我们希望做什么并且它满足我们的要求，这类操作总是慢于直接执行相同的操作

反射相关的主要 API

Java.lang.Class：代表一个类
Java.lang.reflect.Method：代表类的方法
Java.lang.reflect.Field：代表类的成员变量
Java.lang.reflect.Constructor：代表类的构造器

package com.dongfang.reflection;

public class Test02 extends Object{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //通过反射获取类的class对象
        Class c1 = Class.forName("com.dongfang.reflection.User");
        System.out.println(c1);

        Class c2 = Class.forName("com.dongfang.reflection.User");
        Class c3 = Class.forName("com.dongfang.reflection.User");
        Class c4 = Class.forName("com.dongfang.reflection.User");

        //一个类在内存中只有一个Class对象
        //一个类被加载后，类的整个结构都会被封装在Class对象中
        System.out.println(c2.hashCode());
        System.out.println(c3.hashCode());
        System.out.println(c4.hashCode());
    }
}

//实体类：pojo,entity
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 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 +
                '}';
    }
}

Class类

对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的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本身也是一个类
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可以完整地得到一个类中所有被加载的结构
Class类是Reflection的根源，针对任何你想动态加载、运行的类，唯有先获得相应的Class对象

Class类的常用方法

获取Class类的实例

若已知具体的类，通过类的class属性获取，该方法最为安全可靠，程序性能最高
已知某个类的实例，调用该实例的getClass( )方法获取Class对象
已知一个类的全类名，且该类在类路径下，可通过Class类的静态方法forName( )获取，可能抛出ClassNotFoundException
内置基本数据类型可以直接用类名 .Type
还可以利用ClassLoader

package com.dongfang.reflection;

//测试Class类的创建方式
public class Test03 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Person person = new Student();
        System.out.println("这个人是:" + person.name);

        //方式一:通过对象获得
        Class c1 = person.getClass();
        System.out.println(c1.hashCode());

        //方式二:forname获得
        Class c2 = Class.forName("com.dongfang.reflection.Student");
        System.out.println(c2.hashCode());

        //方式三:通过类名.class获得
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3.hashCode());

        //方式四:基本内置类型的包装类都有一个Type属性
        Class c4 = Integer.TYPE;
        System.out.println(c4);

        //获得父类类型
        Class c5 = c1.getSuperclass();
        System.out.println(c5);
    }
}

class Person {
    public String name;

    public Person() {
    }

    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name +'\'' +
                '}';
    }
}

class Student extends Person {
    public Student() {
        this.name = "学生";
    }
}

class Teacher extends Person {
    public Teacher() {
        this.name = "老师";
    }
}

所有类型的Class对象

class：外部类、成员(成员内部类、静态内部类)、局部内部类、匿名内部类
interface：接口
[ ]：数组
enum：枚举
annotation：注解@interface
primitive type：基本数据类型
void

package com.dongfang.reflection;

import java.lang.annotation.ElementType;

//所有类型的Class
public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Object.class;//类
        Class c2 = Comparable.class;//接口
        Class c3 = String[].class;//一维数组
        Class c4 = int[][].class;//二维数组
        Class c5 = Override.class;//注解
        Class c6 = ElementType.class;//枚举
        Class c7 = Integer.class;//基本数据类型
        Class c8 = void.class;//void
        Class c9 = Class.class;//Class

        System.out.println(c1);
        System.out.println(c2);
        System.out.println(c3);
        System.out.println(c4);
        System.out.println(c5);
        System.out.println(c6);
        System.out.println(c7);
        System.out.println(c8);
        System.out.println(c9);

        //只要元素类型与维度一样，就是同一个Class
        int[] a = new int[10];
        int[] b = new int[100];
        System.out.println(a.getClass().hashCode());
        System.out.println(b.getClass().hashCode());
    }
}

类加载内存分析

当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过如下三个步骤来对该类进行初始化

类的加载(Load)：将类的class文件读入内存，并为之创建一个java.lang.Class对象。此对象由类加载器完成
类的链接(Link)：将类的二进制数据合并到 JVM 的运行状态之中的过程
- 验证：确保加载的类信息符合 JVM 规范，没有安全方面的问题
- 准备：正式为类对象(static)分配内存并设置类变量，默认初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配
- 解析：虚拟机常量池内的符号引用(常量名)替换为直接引用(地址)的过程
类的初始化(Initialize)：JVM 负责对类进行初始化
- 执行类构造器( )方法的过程，类构造器( )方法是由编译器自动收集类中所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的
- 当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行初始化，则需要先触发其父类的初始化
- 虚拟机会保证一个类的( )方法在多线程环境中被正确加锁和同步

package com.dongfang.reflection;

public class Test05 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println(A.m);

        /*
        1.加载到内存，会产生一个类对应Class对象
        2.链接，链接结束后 m = 0
        3.初始化
            <clinit>(){
                 System.out.println("A类静态代码块初始化");
                 m = 300;
                 m = 100;
            }
            m = 100
         */
    }
}

class A{
    static {
        System.out.println("A类静态代码块初始化");
        m = 300;
    }
    static int m = 100;

    public A() {
        System.out.println("A类的无参构造初始化");
    }
}

标签：Class,反射,Day01,class,println,注解,public,out
From： https://www.cnblogs.com/dongfangyulv/p/18449312

注解和反射Day01