注解（Annotation）

1. 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）没有区别）
   • 可以被其他程序（比如：编译器等）读取

2. 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：@SuppressWamings(value="unchecked")

3. Annotation 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

内置注解

• @Override：定义在 java.lang.Override 中，此注释只适用于修饰方法，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，此注释可以用于修饰方法，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。SuppressWarnings需要添加一个参数才能正确使用，参数都是已定义好的

元注解

元注解：元注解的作用就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类型作说明

• Target
• Retention
• Documented
• Inherited

//Target：表示注解可以用在哪里
@Target(value = ElementType.METHOD)

//Retention：表示注解在什么地方还有效
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)

//Documented：表示是否将注解生成在JAVAdoc中
@Documented

//Inherited：子类可以继承父类的注解
@Inherited

@interface MyAnnotation{

}

自定义注解

使用@interface自定义注解时，自动继承java.lang.annotation.Annotation接口

public class Demo02 {
    //注解可以显式赋值，如果没有默认值，我们就必须给注释赋值
    @MyAnnotation1(name = "study",age = 20,id = 001)
    public void test(){
    }
    
    //注解只有一个参数，且参数名为"value"，可以省略参数名，直接写参数
    @MyAnnotation2("study")
    public void test1(){
    }
}

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation1{
    //注解的参数：参数类型 + 参数名();
    String name() default "";
    int age() default 18;
    int id() default -1;//如果默认值为-1，代表不存在
}

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2{
    String[] value();
}

反射机制

静态、动态语言

动态语言：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。通俗点就是在运行时代码可以根据某些条件改变自身结构

静态语言：运行时结构不可变的语言

Reflection（反射）

Reflection（反射）：反射机制允许程序在执行期借助 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。加载完类之后，在堆内存的方法区中产生了一个class类型的对象（一个类只有一个class对象），这个对象包含了完整的类的结构信息，通过这个对象就可以看到类的结构

//反射
public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

        //通过反射获取类的Class对象
        Class c1 = Class.forName("com.hui.base0328.User");
        System.out.println(c1);

        Class c2 = Class.forName("com.hui.base0328.User");
        Class c3 = Class.forName("com.hui.base0328.User");
        Class c4 = Class.forName("com.hui.base0328.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(c2);
        System.out.println(c3);
        System.out.println(c4);
    }
}

//实体类
class User{
    private String name;
    private int id;
    private int age;

    public User(){

    }

    public User(String name, int id, int age) {
        this.name = name;
        this.id = id;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getId() {
        return id;
    }

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

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name=‘" + name + ‘\‘‘ +
                ", id=" + id +
                ", age=" + age +
                ‘}‘;
    }
}

获取Class类的方式

1. 通过对象获得：Class c1 = person.getClass();
2. forname获得：Class c2 = Class.forName("com.hui.base0328.Student");
3. 通过类名.class获得：Class c3 = Student.class;
4. 基本内置类型的包装类都有一个Type属性：Class c4 = Integer.TYPE;
5. 获得父类类型：Class c5 = c1.getSuperclass();

public class Demo04 {
    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 c1 = person.getClass();
        System.out.println(c1);

        //方式二：forname获得
        Class c2 = Class.forName("com.hui.base0328.Student");
        System.out.println(c2);

        //方式三：通过类名.class获得
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3);

        //方式四：基本内置类型的包装类都有一个Type属性
        Class c4 = Integer.TYPE;
        System.out.println(c4);

        //方式五：获得父类类型
        Class c5 = c1.getSuperclass();
        System.out.println(c5);

    }
}

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 = "老师";
    }
}

有Class对象的类型

• 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
• Class

类加载与类初始化

类加载过程：

发生类初始化的情况：

类加载器

• 引导类加载器：用C++编写的，是JVM自带的类加载器，负责Java平台核心库，用来装载核心类库。该加载器无法直接获取
• 扩展类加载器：负责 jre/lib/ext 目录下的 jar 包或 -D java.ext.dirs 指定目录下的 jar 包装入工作库
• 系统类加载器：负责 java -classpath 或 -D java.class.path 所指的目录下的类与 jar 包装入工作，是最常用的加载器

获取运行时的类的完整结构

通过反射可以获取运行时类的完整结构：Field、Method、Constructor、Superclass、Interface、Annotation

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {

        Class c1 = Class.forName("com.hui.base0328.User");

        //1.获得类的名字
        System.out.println(c1.getName());   //获得包名 + 类名
        System.out.println(c1.getSimpleName()); //获得类名
        System.out.println("============================");

        //2.获得类的属性
        Field[] fields = c1.getFields();  //只能找到public属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field);
        }
        fields = c1.getDeclaredFields();  //可以找到全部的属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field);
        }
        //获得指定属性
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        System.out.println(name);
        System.out.println("============================");

        //3.获得类的方法
        Method[] methods = c1.getMethods();  //获得本类及其父类的全部public方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method);
        }
        System.out.println("============================");
        methods = c1.getDeclaredMethods();  //获得本类的所有方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method);
        }
        System.out.println("============================");
        //获得指定方法
        Method getName = c1.getMethod("getName", null);
        Method setName = c1.getMethod("setName",String.class);
        System.out.println(getName);
        System.out.println(setName);
        System.out.println("============================");

        //4.获得类的构造器
        Constructor[] constructors = c1.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println(constructor);
        }
        constructors = c1.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println(constructor);
        }
        //获得类的指定构造器
        Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class,int.class,int.class);
        System.out.println(declaredConstructor);
    }
}

创建Class类的对象

• invoke()
• setAccessible(true)：启动和禁用访问安全检查的开关，默认值为false，实施访问检查

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //获得Class对象
        Class c1 = Class.forName("com.hui.base0329.User");

        //构造一个对象
        User user = (User)c1.newInstance(); //本质上是调用了类的无参构造
        System.out.println(user);

        //通过构造器创建对象
        Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        Object user2 = constructor.newInstance("学习", 03, 29);
        System.out.println(user2);

        //通过反射调用方法
        User user3 = (User)c1.newInstance();
        //通过反射获取一个方法
        Method setName = c1.getMethod("setName", String.class);
        //invoke：激活
        //（对象，方法值）
        setName.invoke(user3,"学习");
        System.out.println(user3.getName());

        //通过反射操作属性
        User user4 = (User)c1.newInstance();
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        //不能直接操作私有属性,需要关闭程序的安全检测，调用属性或者方法的setAccessible(true)
        name.setAccessible(true);
        name.set(user4,"学习");
        System.out.println(user4.getName());
    }
}

反射操作泛型

Java 采用泛型擦除的机制来引入泛型，Java 中的泛型仅仅是给编译器javac使用的，确保数据的安全性和免去强制类型转换的问题。但是，一旦编译完成，所有和泛型有关的类型全部擦除。可以通过方式来获得泛型

public class Demo03 {
    
    public void test01(Map<String,User>map, List<User>list){
        System.out.println("test01");
    }
    
    public Map<String,User> test02(){
        System.out.println("test02");
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {

        Method method = Demo03.class.getMethod("test01", Map.class, List.class);

        Type[] genericParameterTypes = method.getGenericParameterTypes();

        for (Type genericParameterType : genericParameterTypes) {
            System.out.println(genericParameterType);
            if (genericParameterType instanceof ParameterizedType){
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericParameterType).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println(actualTypeArgument);
                }
            }
        }
        System.out.println("====================");

        method = Demo03.class.getMethod("test02", null);
        Type genericReturnType = method.getGenericReturnType();
        if (genericReturnType instanceof ParameterizedType){
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericReturnType).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println(actualTypeArgument);
                }
        }
    }
}

反射操作注解

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        Class c1 = Class.forName("com.hui.base0329.Student2");

        //通过反射获得注解
        Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
        for (Annotation annotation : annotations) {
            System.out.println(annotation);
        }

        //获得注解的value的值
        TableStudy tableStudy = (TableStudy) c1.getAnnotation(TableStudy.class);
        String value = tableStudy.value();
        System.out.println(value);

        //获得类指定的注解
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        FieldStudy annotation = name.getAnnotation(FieldStudy.class);
        System.out.println(annotation.columnName());
        System.out.println(annotation.type());
        System.out.println(annotation.length());
    }
}

@TableStudy("db_student")
class Student2{
    @FieldStudy(columnName = "db_id",type = "int",length = 10)
    private int id;
    @FieldStudy(columnName = "db_age",type = "int",length = 10)
    private int age;
    @FieldStudy(columnName = "db_naeme",type = "varchar",length = 3)
    private String name;

    public Student2() {
    }

    public Student2(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

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

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "Student2{" +
                "id=" + id +
                ", age=" + age +
                ", name=‘" + name + ‘\‘‘ +
                ‘}‘;
    }
}

//类名的注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface TableStudy{
    String value();
}

//属性的注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FieldStudy{
    String columnName();
    String type();
    int length();
}

注解和反射

原文：https://www.cnblogs.com/njhblog/p/14591501.html