Java 中的注解(Annotations):代码中的 “元数据” 魔法

简介: Java注解是代码中的“元数据”标签,不直接参与业务逻辑,但在编译或运行时提供重要信息。本文介绍了注解的基础语法、内置注解的应用场景,以及如何自定义注解和结合AOP技术实现方法执行日志记录,展示了注解在提升代码质量、简化开发流程和增强程序功能方面的强大作用。

一、引言

在Java编程生态里,注解犹如隐匿在代码字里行间的“小精灵”,虽不直接参与核心业务逻辑的运行,却以一种轻巧而强大的方式,为程序添加丰富的元数据信息。它们如同给代码贴上了各式各样具有特殊含义的“标签”,在编译期、运行时被框架、工具识别并利用,实现诸如自动代码生成、运行时行为定制、配置简化等诸多奇妙功效,已然成为Java进阶编程与主流框架构建不可或缺的关键要素。

二、注解基础:语法与定义

Java注解借助@interface关键字来定义,语法规则简洁却蕴含深意。一个基础的注解示例如下:

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

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyAnnotation {
   
    String value() default "";
}

此中,@Target指定注解的作用目标,像ElementType.METHOD表明该注解主要应用于方法之上,还可针对类(ElementType.TYPE)、字段(ElementType.FIELD)、参数(ElementType.PARAMETER)等多种程序元素。@Retention掌控注解的保留阶段,RetentionPolicy.RUNTIME意味其在运行时依旧留存可供读取解析,另有RetentionPolicy.SOURCE(仅存于源代码阶段,编译器处理后丢弃,常用于代码检查工具提示)、RetentionPolicy.CLASS(编译期保留,在字节码文件中有体现,但运行时不可见),开发者按需抉择,以契合不同使用场景。而注解内部可定义成员,类似接口方法,上述MyAnnotation里的value成员赋予了注解携带额外信息的能力,调用者使用时能按需赋值。

三、内置注解与常见应用场景

Java语言自身内置诸多实用注解助力编程规范与元数据标识。像@Override,置于子类重写父类方法处,若方法签名不匹配父类对应方法,编译器即刻报错,保障方法重写准确性,维护继承体系稳健:

class Parent {
   
    public void printInfo() {
   
        System.out.println("This is Parent class");
    }
}

class Child extends Parent {
   
    @Override
    public void printInfo() {
   
        System.out.println("This is Child class");
    }
}

@Deprecated标记过时元素,提醒开发者后续不应再使用,编译器遇此注解会发出警告,引导代码更新换代,规避潜在风险。在第三方框架领域,注解更是大放异彩。以Spring框架为例,@Component及其衍生注解(@Service@Repository@Controller)宛如“点石成金”之笔,标注类后,Spring容器扫描时识别并实例化它们,自动完成依赖注入等复杂装配流程,将普通Java类纳入自身管理体系,编织紧密协作的组件网络,如:

import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserService {
   
    // 业务逻辑代码,如用户数据增删改查操作
}

Hibernate框架里,@Entity注解赋予普通Java类数据库实体身份,搭配@Table指定对应表名、@Column界定字段映射细节,实现对象关系映射(ORM),无缝衔接Java代码与数据库表结构,轻松操弄数据持久化事务,像:

import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.GenerationType;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;

@Entity
@Table(name = "users")
public class User {
   
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String name;
    private int age;
    // 省略Getter、Setter方法
}

四、自定义注解实战:打造简易日志注解

为深度洞察注解运作机制,可尝试自定义日志注解管控方法执行日志记录。

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

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface LoggingAnnotation {
   
    boolean enabled() default true;
}

配合如下AOP(Aspect-Oriented Programming,面向切面编程)切面实现日志功能增强,利用AspectJ框架(需相关依赖导入),在方法执行前后织入日志记录逻辑:

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Aspect
@Component
public class LoggingAspect {
   
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LoggingAspect.class);

    @Around("@annotation(LoggingAnnotation)")
    public Object logMethodExecution(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
   
        LoggingAnnotation annotation = ((MethodSignature) joinPoint.getSignature()).getMethod().getAnnotation(LoggingAnnotation.class);
        if (annotation.enabled()) {
   
            logger.info("Method {} is about to start.", joinPoint.getSignature().getName());
        }
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        Object result = joinPoint.proceed();
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        if (annotation.enabled()) {
   
            logger.info("Method {} finished in {} milliseconds.", joinPoint.getSignature().getName(), endTime - startTime);
        }
        return result;
    }
}

之后在业务方法上添加@LoggingAnnotation,如:

@LoggingAnnotation
public void processUserData() {
   
    // 处理用户数据具体代码,耗时操作等
}

便能依注解配置灵活记录方法执行详情,在不侵入方法内部逻辑前提下,优雅实现日志管理,彰显注解与AOP协同“魔力”。

五、总结

Java注解作为代码“元数据”承载利器,凭借简洁语法、多元作用目标与灵活保留策略,穿梭于编译、运行各阶段,既助力Java语言自身规范严谨,更赋能第三方框架构建高效、智能运行机制。通过自定义注解深挖拓展空间,结合AOP等技术施展浑身解数,开发者得以在代码之上“另辟蹊径”,雕琢更具层次感、智能化的编程架构,解锁Java编程更多潜能与可能性。

相关文章
|
3天前
|
人工智能 自动驾驶 大数据
预告 | 阿里云邀您参加2024中国生成式AI大会上海站,马上报名
大会以“智能跃进 创造无限”为主题,设置主会场峰会、分会场研讨会及展览区,聚焦大模型、AI Infra等热点议题。阿里云智算集群产品解决方案负责人丛培岩将出席并发表《高性能智算集群设计思考与实践》主题演讲。观众报名现已开放。
|
20天前
|
存储 人工智能 弹性计算
阿里云弹性计算_加速计算专场精华概览 | 2024云栖大会回顾
2024年9月19-21日,2024云栖大会在杭州云栖小镇举行,阿里云智能集团资深技术专家、异构计算产品技术负责人王超等多位产品、技术专家,共同带来了题为《AI Infra的前沿技术与应用实践》的专场session。本次专场重点介绍了阿里云AI Infra 产品架构与技术能力,及用户如何使用阿里云灵骏产品进行AI大模型开发、训练和应用。围绕当下大模型训练和推理的技术难点,专家们分享了如何在阿里云上实现稳定、高效、经济的大模型训练,并通过多个客户案例展示了云上大模型训练的显著优势。
|
24天前
|
存储 人工智能 调度
阿里云吴结生:高性能计算持续创新,响应数据+AI时代的多元化负载需求
在数字化转型的大潮中,每家公司都在积极探索如何利用数据驱动业务增长,而AI技术的快速发展更是加速了这一进程。
|
15天前
|
并行计算 前端开发 物联网
全网首发!真·从0到1!万字长文带你入门Qwen2.5-Coder——介绍、体验、本地部署及简单微调
2024年11月12日,阿里云通义大模型团队正式开源通义千问代码模型全系列,包括6款Qwen2.5-Coder模型,每个规模包含Base和Instruct两个版本。其中32B尺寸的旗舰代码模型在多项基准评测中取得开源最佳成绩,成为全球最强开源代码模型,多项关键能力超越GPT-4o。Qwen2.5-Coder具备强大、多样和实用等优点,通过持续训练,结合源代码、文本代码混合数据及合成数据,显著提升了代码生成、推理和修复等核心任务的性能。此外,该模型还支持多种编程语言,并在人类偏好对齐方面表现出色。本文为周周的奇妙编程原创,阿里云社区首发,未经同意不得转载。
11538 10
|
9天前
|
人工智能 自然语言处理 前端开发
100个降噪蓝牙耳机免费领,用通义灵码从 0 开始打造一个完整APP
打开手机,录制下你完成的代码效果,发布到你的社交媒体,前 100 个@玺哥超Carry、@通义灵码的粉丝,可以免费获得一个降噪蓝牙耳机。
3970 13
|
15天前
|
人工智能 自然语言处理 前端开发
用通义灵码,从 0 开始打造一个完整APP,无需编程经验就可以完成
通义灵码携手科技博主@玺哥超carry 打造全网第一个完整的、面向普通人的自然语言编程教程。完全使用 AI,再配合简单易懂的方法,只要你会打字,就能真正做出一个完整的应用。本教程完全免费,而且为大家准备了 100 个降噪蓝牙耳机,送给前 100 个完成的粉丝。获奖的方式非常简单,只要你跟着教程完成第一课的内容就能获得。
6632 10
|
27天前
|
缓存 监控 Linux
Python 实时获取Linux服务器信息
Python 实时获取Linux服务器信息
|
13天前
|
人工智能 自然语言处理 前端开发
什么?!通义千问也可以在线开发应用了?!
阿里巴巴推出的通义千问,是一个超大规模语言模型,旨在高效处理信息和生成创意内容。它不仅能在创意文案、办公助理、学习助手等领域提供丰富交互体验,还支持定制化解决方案。近日,通义千问推出代码模式,基于Qwen2.5-Coder模型,用户即使不懂编程也能用自然语言生成应用,如个人简历、2048小游戏等。该模式通过预置模板和灵活的自定义选项,极大简化了应用开发过程,助力用户快速实现创意。
|
2天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 安全
通义千问开源的QwQ模型,一个会思考的AI,百炼邀您第一时间体验
Qwen团队推出新成员QwQ-32B-Preview,专注于增强AI推理能力。通过深入探索和试验,该模型在数学和编程领域展现了卓越的理解力,但仍在学习和完善中。目前,QwQ-32B-Preview已上线阿里云百炼平台,提供免费体验。
|
10天前
|
人工智能 C++ iOS开发
ollama + qwen2.5-coder + VS Code + Continue 实现本地AI 辅助写代码
本文介绍在Apple M4 MacOS环境下搭建Ollama和qwen2.5-coder模型的过程。首先通过官网或Brew安装Ollama,然后下载qwen2.5-coder模型,可通过终端命令`ollama run qwen2.5-coder`启动模型进行测试。最后,在VS Code中安装Continue插件,并配置qwen2.5-coder模型用于代码开发辅助。
689 4
下一篇
无影云桌面