深入理解Java:注解(Annotation)自定义注解入门

  要深入学习注解,我们就必须能定义自己的注解,并使用注解,在定义自己的注解之前,我们就必须要了解 Java 为我们提供的元注解和相关定义注解的语法。


元注解:

  元注解的作用就是负责注解其他注解。Java5.0 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。Java5.0 定义的元注解:
    1.@Target,
    2.@Retention,
    3.@Documented,
    4.@Inherited
  这些类型和它们所支持的类在 java.lang.annotation 包中可以找到。下面我们看一下每个元注解的作用和相应分参数的使用说明。


  @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

  使用实例:  

@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Table {
    /**
     * 数据表名称注解,默认值为类名称
     * @return
     */
    public String tableName() default "className";
}

@Target(ElementType.FIELD)
public @interface NoDBColumn {

}

  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。


  @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。具体实例如下:

@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Column {
    public String name() default "fieldName";
    public String setFuncName() default "setField";
    public String getFuncName() default "getField"; 
    public boolean defaultDBValue() default false;
}

   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


  @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。

  实例代码:

/**
 * 
 * @author peida
 *
 */
@Inherited
public @interface Greeting {
    public enum FontColor{BULE,RED,GREEN};
    String name();
    FontColor fontColor() default FontColor.GREEN;
}

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,由编译程序自动完成其他细节。在定义注解时,不能继承其他的注解或接口。@interface 用来声明一个注解,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(返回值类型只能是基本类型、Class、String、enum)。可以通过 default 来声明参数的默认值。

  定义注解格式:
  public @interface 注解名 {定义体}

  注解参数的可支持数据类型:

    1. 所有基本数据类型(int,float,boolean,byte,double,char,long,short)
    2.String 类型
    3.Class 类型
    4.enum 类型
    5.Annotation 类型
    6. 以上所有类型的数组

  Annotation 类型里面的参数该怎么设定:
  第一, 只能用 public 或默认 (default) 这两个访问权修饰. 例如,String value(); 这里把方法设为 defaul 默认类型;   
  第二, 参数成员只能用基本类型 byte,short,char,int,long,float,double,boolean 八种基本数据类型和 String,Enum,Class,annotations 等数据类型, 以及这一些类型的数组. 例如,String value(); 这里的参数成员就为 String;  
  第三, 如果只有一个参数成员, 最好把参数名称设为 "value", 后加小括号. 例: 下面的例子 FruitName 注解就只有一个参数成员。

  简单的自定义注解和使用注解实例:

package annotation;

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

/**

  • 水果名称注解
  • @author peida

*/
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface FruitName {
String value()
default "";
}

package annotation;

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

/**

  • 水果颜色注解
  • @author peida

/
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
public @interface FruitColor {
/**
* 颜色枚举
*
@author peida
*
/
public enum Color{BULE,RED,GREEN};

</span><span style="color: rgba(0, 128, 0, 1)">/**</span><span style="color: rgba(0, 128, 0, 1)">
 * 颜色属性
 * </span><span style="color: rgba(128, 128, 128, 1)">@return</span>
 <span style="color: rgba(0, 128, 0, 1)">*/</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)">
Color fruitColor() </span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">default</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> Color.GREEN;

}

package annotation;

import annotation.FruitColor.Color;

public class Apple {

@FruitName(</span>"Apple"<span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)">)
</span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">private</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> String appleName;

@FruitColor(fruitColor</span>=<span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)">Color.RED)
</span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">private</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> String appleColor;




</span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">public</span> <span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">void</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> setAppleColor(String appleColor) {
    </span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">this</span>.appleColor =<span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> appleColor;
}
</span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">public</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> String getAppleColor() {
    </span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">return</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> appleColor;
}


</span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">public</span> <span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">void</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> setAppleName(String appleName) {
    </span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">this</span>.appleName =<span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> appleName;
}
</span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">public</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> String getAppleName() {
    </span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">return</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> appleName;
}

</span><span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">public</span> <span style="color: rgba(0, 0, 255, 1)">void</span><span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)"> displayName(){
    System.out.println(</span>"水果的名字是:苹果"<span style="color: rgba(0, 0, 0, 1)">);
}

}


注解元素的默认值:

  注解元素必须有确定的值,要么在定义注解的默认值中指定,要么在使用注解时指定,非基本类型的注解元素的值不可为 null。因此, 使用空字符串或 0 作为默认值是一种常用的做法。这个约束使得处理器很难表现一个元素的存在或缺失的状态,因为每个注解的声明中,所有元素都存在,并且都具有相应的值,为了绕开这个约束,我们只能定义一些特殊的值,例如空字符串或者负数,一次表示某个元素不存在,在定义注解时,这已经成为一个习惯用法。例如:

 1 package annotation;
 2 
 3 import java.lang.annotation.Documented;
 4 import java.lang.annotation.ElementType;
 5 import java.lang.annotation.Retention;
 6 import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
 7 import java.lang.annotation.Target;
 8 
 9 /**
10  * 水果供应者注解
11  * @author peida
12  *
13  */
14 @Target(ElementType.FIELD)
15 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
16 @Documented
17 public @interface FruitProvider {
18     /**
19      * 供应商编号
20      * @return
21      */
22     public int id() default -1;
23     
24     /**
25      * 供应商名称
26      * @return
27      */
28     public String name() default "";
29     
30     /**
31      * 供应商地址
32      * @return
33      */
34     public String address() default "";
35 }

 

  定义了注解,并在需要的时候给相关类,类属性加上注解信息,如果没有响应的注解信息处理流程,注解可以说是没有实用价值。如何让注解真真的发挥作用,主要就在于注解处理方法,下一步我们将学习注解信息的获取和处理!