前言

本文为Java注解与反射机制相关知识，Java全栈学习路线可参考：【Java全栈学习路线】最全的Java学习路线及知识清单，Java自学方向指引，内含最全Java全栈学习技术清单~

一、注解

1.注解概述

Annotation是jdk1.5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

可以被其他程序（例如编译器）读取

Annotation的格式：

“@注解名”，也可以带参数，例如：@SuppressWarnings(value=“unchcked”)

Annotation在哪里使用：

可以附加在package、class、method、field上，相当于给它们添加了额外的辅助信息，还可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问。

package com.wang.Annotation;
/**
 - 什么是注解？
 */
public class Test01 extends Object{
    // Override 重写的注解
    @Override
    public String toString(){
        return super.toString();
    }
}

2.内置注解

内置注解包含：

@ 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，通常是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。与前两个注内置解有所不同，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了的，我们选择性的使用就好了。如：

@SuppressWarnings （ “all”）

@SuppressWarnings （unchecked”）

@ SuppressWarnings（value=f”unchecked”， “ deprecation “）

等等……

示例代码如下：

package com.wang.Annotation.Demo01;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 什么是注解？
 */
public class Test01 extends Object{
    // Override 重写的注解
    @Override
    public String toString(){
        return super.toString();
    }
    // @Deprecated 不推荐使用,但可以使用,或者存在更好的更新方式
    @Deprecated
    public static void test(){
        System.out.println("Deprecated");
    }
    // @SuppressWarnings 镇压警告
    @SuppressWarnings("all")
    public void test01(){
        List<String> list = new ArrayList<>();
    }
    public static void main(String[] args) {
        test();
    }
}

3.元注解

@Target：描述注解的使用位置

@Retention：描述注解的生命周期，表示在什么级别保存该注解的信息（3个取值：SOURCE<CLASS<RUNTIME）

@Document：说明该注解可以被生成在Javadoc中

@Inherited：说明子类可以继承父类中的该注解

package com.wang.Annotation.Demo01;
import java.lang.annotation.*;
/**
 * 测试元注解
 */
public class TestAnnotation {
    @MyAnnotion
    public void test(){
    }
}
// 定义一个注解
/*
Target 注解可以用在什么地方
ElementType.METHOD 方法上有效  ElementType.TYPE类上有效
 */
@Target(value = ElementType.METHOD)
/*
@Retention 在什么地方有效
RUNTIME > CLASS > SOURCES
 */
@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 MyAnnotion{
}

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。

对于自定义注解的分析：

@ 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 defau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vaue

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.wang.Annotation.Demo01;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
/**
 * 自定义注解
 */
public class TestCustomAnnotation {
    // 注解可以显示赋值,如果没有默认值,就必须给注解赋值
    @MyAnnotation2(name = "王五")
    public void test() {
    }
    @MyAnnotion3("subei")
    public void test2(){
    }
}
@Target(value = ElementType.METHOD)
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2 {
    // 注解的参数: 参数类型 + 参数名()
    // String name();
    String name() default "";
    int age() default 0;
    int id() default -1; // -1代表不存在
    String[] schools() default {"暑假好长", "不想实习"};
}
@Target(value = ElementType.METHOD)
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotion3{
    String value();
}

二、反射

1.静态语言&动态语言

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.反射概述

反射机制概念

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借助于 Reflection API取得仼何类的内部信息，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，在堆內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Cass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。

反射机制优缺点

优点：可以实现动态创建对象和编译，体现很大的灵活性。

缺点：对性能有影响。比直接执行相同的操作慢。

反射相关的主要API

java.lang.Class：代表一个类
java.lang.reflect.Method：代表类的方法
java.lang.reflect.Field：代表类的成员变量
java.lang.reflect.Constructor：代表类的构造器
......

反射机制提供的功能

在运行时处理注解

在运行时获取泛型

在运行时判断任意一个对象所属的类

在运行时构造任意一个类的对象

在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法

在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法

生成动态代理

3.Class类及获取Class类实例

class类介绍

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 Class getclass()

以上的方法返回值的类型是一个

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、某个类到底实现了哪些接口对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的Cass类型的对象。一个Class对象包含了特定某个结构（class/interface/enum/annotation/ primitive type/void/[]）的有关信息。

注意：

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Cass对象对应的是一个加载到JM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。

class类的常用方法：

方法名	功能说明
static 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 getMothed (String name, Class…T)	返回一个 Method对象，此对象的形参类型为paramType
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。Class clazz Class forName（”demo01 Student”);

内置基本数据类型可以直接用类名.Type。

还可以利用 Classloader。

代码示例如下：

package com.wang.Annotation.Demo01;
/**
 * 测试class类的创建方式有哪些
 * @author subeiLY
 * @create 2021-06-07 14:36
 */
public class TestCreateClass {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Person person = new Student();
        System.out.println("这个人是:" + person);
        // 方式一:通过对象查询
        Class c1 = person.getClass();
        System.out.println(c1.hashCode());
        // 方式二:forName获得
        Class c2 = Class.forName("github.Annotation.Demo01.Student");
        System.out.println(c2.hashCode());
        // 方式三:通过类名.class获得
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3.hashCode());
        // 方式四:基本类型的包装类都有一个Type
        Class c4 = Integer.TYPE;
        System.out.println(c4);
        // 获得父类类型
        Class c5 = c1.getSuperclass();
        System.out.println(c5);
    }
}
class Person{
    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 = "老师";
    }
}

哪些类型可以有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.wang.Annotation.Demo02;
import java.lang.annotation.ElementType;
/**
 * 所有类型的Class
 */
public class TestAllTypeClass {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Object.class;    // 类
        Class c2 = Comparable.class;    // 接口
        Class c3 = String[].class; // 一维数组
        Class c4 = int[][].class; // 二维数组
        Class c5 = Override.class; // 注解
        Class c6 = ElementType.class; // 美剧
        Class c7 = Integer.class; // 基本数据类型
        Class c8 = void.class; // void
        Class c9 = Class.class; // class
        System.out.println(c1);
        System.out.println(c2);
        System.out.println(c3);
        System.out.println(c4);
        System.out.println(c5);
        System.out.println(c6);
        System.out.println(c7);
        System.out.println(c8);
        System.out.println(c9);
        // 只要元素类型与维度一样,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());
    }
}

【JavaSE】之注解与反射（上）

前言

一、注解

1.注解概述

2.内置注解

3.元注解

4.自定义注解

二、反射

1.静态语言&动态语言

2.反射概述

3.Class类及获取Class类实例

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【JavaSE】之注解与反射（上）

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一、注解

1.注解概述

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