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java註解是在JDK5時引入的新特性，鑑於目前大部分框架(如Spring)都使用了註解簡化代碼並提高編碼的效率，因此掌握並深入理解註解對於一個Java工程師是來說是很有必要的事。本篇我們將通過以下幾個角度來分析註解的相關知識點
- 理解Java註解
- 基本語法
- 聲明註解與元註解
- 註解元素及其數據類型
- 編譯器對默認值的限制
- 註解不支持繼承
- 快捷方式
- Java內置註解與其它元註解
- 註解與反射機制
- 運行時註解處理器
- Java 8中註解增強
- 元註解Repeatable
- 新增的兩種ElementType
理解Java註解
實際上Java註解與普通修飾符(public、static、void等)的使用方式並沒有多大區別，下面的例子是常見的註解：
通過在方法上使用@Test註解後，在運行該方法時，測試框架會自動識別該方法並單獨調用，@Test實際上是一種標記註解，起標記作用，運行時告訴測試框架該方法為測試方法。而對於@Deprecated和@SuppressWarnings(“uncheck”)，則是Java本身內置的註解，在代碼中，可以經常看見它們，但這並不是一件好事，畢竟當方法或是類上面有@Deprecated註解時，說明該方法或是類都已經過期不建議再用，@SuppressWarnings 則表示忽略指定警告，比如@SuppressWarnings(“uncheck”)，這就是註解的最簡單的使用方式，那麼下面我們就來看看註解定義的基本語法
基本語法
@Target 用來約束註解可以應用的地方（如方法、類或字段），其中ElementType是枚舉類型，其定義如下，也代表可能的取值範圍
請注意，當註解未指定Target值時，則此註解可以用於任何元素之上，多個值使用{}包含並用逗號隔開，如下：
@Target(value={CONSTRUCTOR, FIELD, LOCAL_VARIABLE, METHOD, PACKAGE, PARAMETER, TYPE})@Retention用來約束註解的生命週期，分別有三個值，源碼級別（source），類文件級別（class）或者運行時級別（runtime），其含有如下：
- SOURCE：註解將被編譯器丟棄（該類型的註解信息只會保留在源碼裡，源碼經過編譯後，註解信息會被丟棄，不會保留在編譯好的class文件裡）
- CLASS：註解在class文件中可用，但會被VM丟棄（該類型的註解信息會保留在源碼裡和class文件裡，在執行的時候，不會加載到虛擬機中），請注意，當註解未定義Retention值時，默認值是CLASS，如Java內置註解，@Override、@Deprecated、@SuppressWarnning等
- RUNTIME：註解信息將在運行期(JVM)也保留，因此可以通過反射機制讀取註解的信息（源碼、class文件和執行的時候都有註解的信息），如SpringMvc中的@Controller、@Autowired、@RequestMapping等。
註解元素及其數據類型
通過上述對@Test註解的定義，我們瞭解了註解定義的過程，由於@Test內部沒有定義其他元素，所以@Test也稱為標記註解（marker annotation），但在自定義註解中，一般都會包含一些元素以表示某些值，方便處理器使用，這點在下面的例子將會看到：
關於註解支持的元素數據類型除了上述的String，還支持如下數據類型
- 所有基本類型（int,float,boolean,byte,double,char,long,short）
- String
- Class
- enum
- Annotation
- 上述類型的數組
編譯器對默認值的限制
註解不支持繼承
註解是不支持繼承的，因此不能使用關鍵字extends來繼承某個@interface，但註解在編譯後，編譯器會自動繼承java.lang.annotation.Annotation接口，這裡我們反編譯前面定義的DBTable註解
雖然反編譯後發現DBTable註解繼承了Annotation接口，請記住，即使Java的接口可以實現多繼承，但定義註解時依然無法使用extends關鍵字繼承@interface。
快捷方式
所謂的快捷方式就是註解中定義了名為value的元素，並且在使用該註解時，如果該元素是唯一需要賦值的一個元素，那麼此時無需使用key=value的語法，而只需在括號內給出value元素所需的值即可。這可以應用於任何合法類型的元素，記住，這限制了元素名必須為value，簡單案例如下
Java內置註解與其它元註解
接著看看Java提供的內置註解，主要有3個，如下：
@Override：用於標明此方法覆蓋了父類的方法，源碼如下
@Deprecated：用於標明已經過時的方法或類，源碼如下，關於@Documented稍後分析：
@SuppressWarnnings:用於有選擇的關閉編譯器對類、方法、成員變量、變量初始化的警告，其實現源碼如下：
其內部有一個String數組，主要接收值如下：
deprecation：使用了不贊成使用的類或方法時的警告；unchecked：執行了未檢查的轉換時的警告，例如當使用集合時沒有用泛型 (Generics) 來指定集合保存的類型; fallthrough：當 Switch 程序塊直接通往下一種情況而沒有 Break 時的警告;path：在類路徑、源文件路徑等中有不存在的路徑時的警告; serial：當在可序列化的類上缺少 serialVersionUID 定義時的警告; finally：任何 finally 子句不能正常完成時的警告; all：關於以上所有情況的警告。
這個三個註解比較簡單，看個簡單案例即可：
前面我們分析了兩種元註解，@Target和@Retention，除了這兩種元註解，Java還提供了另外兩種元註解，@Documented和@Inherited，下面分別介紹：
@Documented 被修飾的註解會生成到javadoc中
使用javadoc命令生成文檔：
zejian@zejiandeMBP annotationdemo$ javadoc DocumentDemo.java DocumentA.java DocumentB.java
- 如下：
可以發現使用@Documented元註解定義的註解(@DocumentA)將會生成到javadoc中,而@DocumentB則沒有在doc文檔中出現，這就是元註解@Documented的作用。
@Inherited 可以讓註解被繼承，但這並不是真的繼承，只是通過使用@Inherited，可以讓子類Class對象使用getAnnotations()獲取父類被@Inherited修飾的註解，如下：
註解與反射機制
前面經過反編譯後，我們知道Java所有註解都繼承了Annotation接口，也就是說 Java使用Annotation接口代表註解元素，該接口是所有Annotation類型的父接口。同時為了運行時能準確獲取到註解的相關信息，Java在java.lang.reflect 反射包下新增了AnnotatedElement接口，它主要用於表示目前正在 VM 中運行的程序中已使用註解的元素，通過該接口提供的方法可以利用反射技術地讀取註解的信息，如反射包的Constructor類、Field類、Method類、Package類和Class類都實現了AnnotatedElement接口，它簡要含義如下
Class：類的Class對象定義
Constructor：代表類的構造器定義
Field：代表類的成員變量定義
Method：代表類的方法定義
Package：代表類的包定義
下面是AnnotatedElement中相關的API方法，以上5個類都實現以下的方法
簡單案例演示如下：
運行時註解處理器
瞭解完註解與反射的相關API後，現在通過一個實例（該例子是博主改編自《Tinking in Java》）來演示利用運行時註解來組裝數據庫SQL的構建語句的過程
上述定義4個註解，分別是@DBTable(用於類上)、@Constraints(用於字段上)、 @SQLString(用於字段上)、@SQLString(用於字段上)並在Member類中使用這些註解，這些註解的作用的是用於幫助註解處理器生成創建數據庫表MEMBER的構建語句，在這裡有點需要注意的是，我們使用了嵌套註解@Constraints，該註解主要用於判斷字段是否為null或者字段是否唯一。必須清楚認識到上述提供的註解生命週期必須為@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)，即運行時，這樣才可以使用反射機制獲取其信息。有了上述註解和使用，剩餘的就是編寫上述的註解處理器了，前面我們聊了很多註解，其處理器要麼是Java自身已提供、要麼是框架已提供的，我們自己都沒有涉及到註解處理器的編寫，但上述定義處理SQL的註解，其處理器必須由我們自己編寫了，如下
如果對反射比較熟悉的同學，上述代碼就相對簡單了，我們通過傳遞Member的全路徑後通過Class.forName()方法獲取到Member的class對象，然後利用Class對象中的方法獲取所有成員字段Field，最後利用field.getDeclaredAnnotations()遍歷每個Field上的註解再通過註解的類型判斷來構建建表的SQL語句。這便是利用註解結合反射來構建SQL語句的簡單的處理器模型，是否已回想起Hibernate？
Java 8中註解增強
元註解@Repeatable
元註解@Repeatable是JDK1.8新加入的，它表示在同一個位置重複相同的註解。在沒有該註解前，一般是無法在同一個類型上使用相同的註解的
//Java8前無法這樣使用@FilterPath("/web/update")@FilterPath("/web/add")public class A {}Java8前如果是想實現類似的功能，我們需要在定義@FilterPath註解時定義一個數組元素接收多個值如下
但在Java8新增了@Repeatable註解後就可以採用如下的方式定義並使用了
我們可以簡單理解為通過使用@Repeatable後，將使用@FilterPaths註解作為接收同一個類型上重複註解的容器，而每個@FilterPath則負責保存指定的路徑串。為了處理上述的新增註解，Java8還在AnnotatedElement接口新增了getDeclaredAnnotationsByType() 和 getAnnotationsByType()兩個方法並在接口給出了默認實現，在指定@Repeatable的註解時，可以通過這兩個方法獲取到註解相關信息。
從執行結果來看如果當前類擁有該註解@FilterPath,則getAnnotationsByType方法不會從CC父類尋找，下面看看另外一種情況，即AA類上沒有@FilterPath註解
注意定義@FilterPath和@FilterPath時必須指明@Inherited，getAnnotationsByType方法否則依舊無法從父類獲取@FilterPath註解，這是為什麼呢，不妨看看getAnnotationsByType方法的實現源碼：
新增的兩種ElementType
這裡主要說明一下TYPE_USE，類型註解用來支持在Java的程序中做強類型檢查，配合第三方插件工具（如Checker Framework），可以在編譯期檢測出runtime error（如UnsupportedOperationException、NullPointerException異常），避免異常延續到運行期才發現，從而提高代碼質量，這就是類型註解的主要作用。總之Java 8 新增加了兩個註解的元素類型ElementType.TYPE_USE 和ElementType.TYPE_PARAMETER ，通過它們，我們可以把註解應用到各種新場合中。
原文鏈接：http://blog.csdn.net/javazejian/article/details/71860633
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