java--自定义注解（注解在运行时生效）

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什么是注解？

Annontation是Java5开始引入的新特征，中文名称叫注解。它提供了一种安全的类似注释的机制，用来将任何的信息或元数据（metadata）与程序元素（类、方法、成员变量等）进行关联。为程序的元素（类、方法、成员变量）加上更直观更明了的说明，这些说明信息是与程序的业务逻辑无关，并且供指定的工具或框架使用。Annontation像一种修饰符一样，应用于包、类型、构造方法、方法、成员变量、参数及本地变量的声明语句中。
　　Java注解是附加在代码中的一些元信息，用于一些工具在编译、运行时进行解析和使用，起到说明、配置的功能。注解不会也不能影响代码的实际逻辑，仅仅起到辅助性的作用。包含在 java.lang.annotation 包中。

注解的用处：

1、生成文档。这是最常见的，也是java 最早提供的注解。常用的有@param @return 等
2、跟踪代码依赖性，实现替代配置文件功能。比如Dagger 2 依赖注入，未来java 开发，将大量注解配置，具有很大用处;
3、在编译时进行格式检查。如@override 放在方法前，如果你这个方法并不是覆盖了超类方法，则编译时就能检查出。

注解的原理：

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。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。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。

元注解：

java.lang.annotation 提供了四种元注解，专门注解其他的注解（在自定义注解的时候，需要使用到元注解）：
   @Documented – 注解是否将包含在JavaDoc中
   @Retention – 什么时候使用该注解
   @Target – 注解用于什么地方
   @Inherited – 是否允许子类继承该注解

  1.）@Retention – 定义该注解的生命周期
  ●   RetentionPolicy.SOURCE : 在编译阶段丢弃。这些注解在编译结束之后就不再有任何意义，所以它们不会写入字节码。@Override, @SuppressWarnings都属于这类注解。
  ●   RetentionPolicy.CLASS : 在类加载的时候丢弃。在字节码文件的处理中有用。注解默认使用这种方式
  ●   RetentionPolicy.RUNTIME : 始终不会丢弃，运行期也保留该注解，因此可以使用反射机制读取该注解的信息。我们自定义的注解通常使用这种方式。

  2.）Target – 表示该注解用于什么地方。默认值为任何元素，表示该注解用于什么地方。可用的ElementType 参数包括
  ● ElementType.CONSTRUCTOR: 用于描述构造器
  ● ElementType.FIELD: 成员变量、对象、属性（包括enum实例）
  ● ElementType.LOCAL_VARIABLE: 用于描述局部变量
  ● ElementType.METHOD: 用于描述方法
  ● ElementType.PACKAGE: 用于描述包
  ● ElementType.PARAMETER: 用于描述参数
  ● ElementType.TYPE: 用于描述类、接口(包括注解类型) 或enum声明

 3.)@Documented – 一个简单的Annotations 标记注解，表示是否将注解信息添加在java 文档中。

 4.)@Inherited – 定义该注释和子类的关系
     @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。

自定义注解：

自定义注解类编写的一些规则:
  1. Annotation 型定义为@interface, 所有的Annotation 会自动继承java.lang.Annotation这一接口,并且不能再去继承别的类或是接口.
  2. 参数成员只能用public 或默认(default) 这两个访问权修饰
  3. 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.
  4. 要获取类方法和字段的注解信息，必须通过Java的反射技术来获取 Annotation 对象，因为你除此之外没有别的获取注解对象的方法
  5. 注解也可以没有定义成员,，不过这样注解就没啥用了
PS:自定义注解需要使用到元注解

自定义注解demo：

水果名称注解：

 1 import java.lang.annotation.Documented;
 2 import java.lang.annotation.Retention;
 3 import java.lang.annotation.Target;
 4 import static java.lang.annotation.ElementType.FIELD;
 5 import static java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME;
 6 
 7 /**
 8  * 水果名称注解
 9  */
10 @Target(FIELD)
11 @Retention(RUNTIME)
12 @Documented
13 public @interface FruitName {
14     String value() default "";
15 }

水果颜色注解：

1 import java.lang.annotation.Documented;
 2 import java.lang.annotation.Retention;
 3 import java.lang.annotation.Target;
 4 import static java.lang.annotation.ElementType.FIELD;
 5 import static java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME;
 6 
 7 /**
 8  * 水果颜色注解
 9  */
10 @Target(FIELD)
11 @Retention(RUNTIME)
12 @Documented
13 public @interface FruitColor {
14     /**
15      * 颜色枚举
16      */
17     public enum Color{ BLUE,RED,GREEN};
18     
19     /**
20      * 颜色属性
21      */
22     Color fruitColor() default Color.GREEN;
23 
24 }

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。

水果供应商注解：

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

注解处理器：基于反射机制获取注解信息

1 import java.lang.reflect.Field;
 2 
 3 /**
 4  * 注解处理器
 5  */
 6 public class FruitInfoUtil {
 7     public static void getFruitInfo(Class<?> clazz){
 8         
 9         String strFruitName=" 水果名称：";
10         String strFruitColor=" 水果颜色：";
11         String strFruitProvicer="供应商信息：";
12         
13         Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
14         
15         for(Field field :fields){
16             if(field.isAnnotationPresent(FruitName.class)){
17                 FruitName fruitName = (FruitName) field.getAnnotation(FruitName.class);
18                 strFruitName=strFruitName+fruitName.value();
19                 System.out.println(strFruitName);
20             }
21             else if(field.isAnnotationPresent(FruitColor.class)){
22                 FruitColor fruitColor= (FruitColor) field.getAnnotation(FruitColor.class);
23                 strFruitColor=strFruitColor+fruitColor.fruitColor().toString();
24                 System.out.println(strFruitColor);
25             }
26             else if(field.isAnnotationPresent(FruitProvider.class)){
27                 FruitProvider fruitProvider= (FruitProvider) field.getAnnotation(FruitProvider.class);
28                 strFruitProvicer=" 供应商编号："+fruitProvider.id()+" 供应商名称："+fruitProvider.name()+" 供应商地址："+fruitProvider.address();
29                 System.out.println(strFruitProvicer);
30             }
31         }
32     }
33 }

注解使用：

1 import test.FruitColor.Color;
 2 
 3 /**
 4  * 注解使用
 5  */
 6 public class Apple {
 7     
 8     @FruitName("Apple")
 9     private String appleName;
10     
11     @FruitColor(fruitColor=Color.RED)
12     private String appleColor;
13     
14     @FruitProvider(id=1,name="陕西红富士集团",address="陕西省西安市延安路89号红富士大厦")
15     private String appleProvider;
16     
17     public void setAppleColor(String appleColor) {
18         this.appleColor = appleColor;
19     }
20     public String getAppleColor() {
21         return appleColor;
22     }
23     
24     public void setAppleName(String appleName) {
25         this.appleName = appleName;
26     }
27     public String getAppleName() {
28         return appleName;
29     }
30     
31     public void setAppleProvider(String appleProvider) {
32         this.appleProvider = appleProvider;
33     }
34     public String getAppleProvider() {
35         return appleProvider;
36     }
37     
38     public void displayName(){
39         System.out.println("水果的名字是：苹果");
40     }
41 }

1 /**
2  * 输出结果
3  */
4 public class FruitRun {
5     public static void main(String[] args) {
6         FruitInfoUtil.getFruitInfo(Apple.class);
7     }
8 }

运行结果：

水果名称：Apple
水果颜色：RED
供应商编号：1 供应商名称：陕西红富士集团 供应商地址：陕西省西安市延安路89号红富士大厦