Java 注解原理
下面来看看 Java 中注解是如何实现的
创建注解类 Inter:
创建测试类 Test:
在程序第二句设置断点, 可以看到:
可以看到, 注解的实例是一个动态代理类的对象.
要想查看这个动态代理类, 可以在代码中加
System.setProperty("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");
添加系统代理, 将其导出为 class 文件
可以看到如下两个文件:
反编译 $Proxy1.class, 如下:
可以看到, 动态代理类是我们定义的注解实现类, 反编译 Inner.class, 如下:
可以看到, 注解接口继承了 java.lang.annotation.Annotation, 通过查看源码, 该类源码如下:
可以看到, 该类下的方法都被 $Proxy1 动态代理类实现了.
到此处, 我们已经知道 Inner 注解(接口)是一个继承了 Annotation 接口的特殊接口,而我们通过反射获取注解时,返回的是 Java 运行时生成的动态代理对象 $Proxy1,该类就是 Inner 注解(接口)的具体实现类。
那么, 代理类是如何处理方法的调用的呢?
我们知道, 动态代理方法的调用最终会传递给绑定的 InvocationHandler 实例的 invoke 方法处理。我们可以看看 $Proxy1 的源码
其中语句调用了父类的成员变量, 其父类为 Proxy, 查看该成员变量, 如下:
可以看到, h 对象类型就是 InvocationHandler 接口的某个实现类
我们在 Proxy 类的构造方法处设置断点:
通过断点可以查看 h 具体是哪个对象:
可以看到, 该动态代理类为 AnnotationInvocationHandler 对象, 查看该类的 invoke 方法如下:
其中的 memberValues 变量是以方法名为 key, 以变量为 value 的, 如下:
那么, 这个 memberValues 变量是从哪来的呢?
可以看到, 其是在构造函数中进行设置的.
反编译我们的 Test 类, 看到:
所以中间有一个类, 负责创建代理对象 AnnotationInvocationHandler, 其将变量从常量池中取出并创建 map, 进而创建代理对象, 这个类就是 AnnotationParser, 在此不细说了, 感兴趣的可以自行断点调试查看.
总结
注解本质是一个继承了 Annotation 的特殊接口,其具体实现类是 Java 运行时生成的动态代理类。通过代理对象调用自定义注解(接口)的方法,会最终调用 AnnotationInvocationHandler 的 invoke 方法。该方法会从 memberValues 这个 Map 中索引出对应的值。而 memberValues 的来源是 Java 常量池。