1. 注解

1.1 什么是注解

  • Annotation是从JDK5.0开始引入的新技术
  • 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)没什么区别)
    • 可以被其他程序(比如:编译器等)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在哪里使用?
    • 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
package com.Annotation;

public class Test01 {
    // @Override (方法)重写的注解
    @Override
    public String toString() {
        return super.toString();
    }
}

1.2 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的声明
  • @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,通常因为它很危险或者存在更好的选择
  • @SuppressWarnings:定义在java.lang.SuppressWarnings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的,我们选择性的使用就行了
    • @SuppressWarnings("all")
    • @SuppressWarnings("unchecked")
    • @SuppressWarning(value={"unchecked","deprecation"})
    • etc...
package com.Annotation;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test01 {
    // @Override (方法)重写的注解
    @Override
    public String toString() {
        return super.toString();
    }

    @Deprecated
    public static void test() {
        System.out.println("Deprecated");
    }

    @SuppressWarnings("all")
    public static void test1() {
        List list = new ArrayList();
    }

    public static void main(String[] args) {
        test();
        test1();
    }
}

1.3 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meta-annotation类型,他们被用来提供对其他annotation类型做说明
  • 这些类型和它们所支持的类在java.lang.annotation包中可以找到。(@Target@Retention@Document@Inherited
    • @Target: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)
    • @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
    • @Document: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.Annotation;

//测试元注解

import java.lang.annotation.*;

@MyAnnotation
public class Test002 {
    @MyAnnotation
    public void test() {

    }
}

//定义一个注解
//Target 表示我们的注解可以用在哪些地方
@Target(value = {ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})

//Retention 表示我们的注解在什么地方还有效
@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 {

}

1.4 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 {定义内容}
    • 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,我们定义注解元素时,经常使用空字符串,0作为默认值
package com.Annotation;

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

public class Test03 {
    //注解可以显式赋值,如果没有默认值,我们就必须给注解赋值
    //参数不需要按照顺序
    @MyAnnotation2(age = 18, name = "SolitudeAlma")
    public void test() {}
    @MyAnnotation3("SolitudeAma")
    public void test1() {}
}

@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();
    int id() default -1;//如果默认值为-1,代表不存在

    String[] schools() default {"清华大学", "哔哩哔哩大学"};
}

@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3 {
    //如果只有一个参数建议用value命名,填写参数时可以不写value
    String value();
}

2. 反射

2.1 绪言

  • 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他结构上的变化。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等
  • 静态语言
    • 与动态语言是相对应的,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的动态性让编程的时候更加灵活

2.2 什么是反射

  • 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与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。这个对象就像一面镜子,透过这个镜子看到类的结构,所以,我们形象的称之为:反射

image.png

package com.Reflection;

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //通过反射获取类的class对象
        Class<?> c = Class.forName("com.Reflection.User");
        System.out.println(c);

        Class<?> c1 = Class.forName("com.Reflection.User");
        Class<?> c2 = Class.forName("com.Reflection.User");
        Class<?> c3 = Class.forName("com.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(c1.hashCode());
        System.out.println(c2.hashCode());
        System.out.println(c3.hashCode());
    }
}
//实体类:pojo entity
class User {
    private String name;
    private int id;
    private int age;

    public User() {
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

2.3 Class类

  • 在Object类中定义了以下的方法,此方法将被所有子类继承
    • public final native Class<?> getClass();
  • 以上的方法的返回值类型是一个Class类,此类是Java反射的源头,实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解,即:可以通过对象反射求出类的名称
  • 对象照镜子后可以得到的信息:某个类的属性、方法和构造器,某个类到底实现了那些接口。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对象包含了特定的某个结构(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的所有被加载的结构
    • 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
方法名功能说明
sta
tic 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、数组类或void)的名称
Class getSuperClass()返回当前Class对象的父类的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param Type
Field[] getDeclaredFields()返回Field对象的一个数组
  • 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。

Class clazz = Person.class;

  • 已知某个类的实例,调用该实例的getClass()方法获取Class对象

Class clazz = Person.getClass();

  • 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异常

Class clazz = Class.forName("demo01.Srudent");

  • 内置基本数据类型可以直接类名.Type
  • 还可以利用ClassLoader
package com.Reflection;

//测试Class的创建方式
public class Test02 {
    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<? extends Person> class1 = person.getClass();
        System.out.println(class1.hashCode());
        //方式二:forName获得
        Class<?> class2 = Class.forName("com.Reflection.Student");
        System.out.println(class2.hashCode());
        //方式三:通过类名.class获得
        Class<?> class3 = Student.class;
        System.out.println(class3.hashCode());
        //方式四:基本内置类型的包装类都有一个Type属性
        Class<Integer> class4 = Integer.TYPE;
        System.out.println(class4);

        //获得父类类型
        Class<?> class5 = class1.getSuperclass();
        System.out.println(class5);
    }
}

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 = "教师";
    }
}

2.4 所有类型的Class对象

  • 那些类可以有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.Reflection;

import java.lang.annotation.ElementType;

//所有类型的class
public class Test03 {
    public static void main(String[] args) {
        Class<?> class1 = Object.class;    //类
        Class<?> class2 = Comparable.class;    //接口
        Class<?> class3 = String[].class;  //一维数组
        Class<?> class4 = int[][].class;   //二维数组
        Class<?> class5 = Override.class;  //注解
        Class<?> class6 = ElementType.class;   //枚举
        Class<?> class7 = Integer.class;   //基本数据类型
        Class<?> class8 = void.class;  //void
        Class<?> class9 = Class.class; //Class

        System.out.println(class1);
        System.out.println(class2);
        System.out.println(class3);
        System.out.println(class4);
        System.out.println(class5);
        System.out.println(class6);
        System.out.println(class7);
        System.out.println(class8);
        System.out.println(class9);

        //只要元素类型与维度一致,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());
    }
}

附属代码
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Q.E.D.


都懂一点,不是很懂的小捞仔