什么是注解?
用一个词就可以描述注解,那就是元数据,即一种描述数据的数据。所以,可以说注解就是源代码的元数据。比如,下面这段代码:
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@Override public String toString() { return "This is String Representation of current object."; } |
上面的代码中,我重写了toString()方法并使用了@Override注解。但是,即使我不使用@Override注解标记代码,程序也能够正常执行。那么,该注解表示什么?这么写有什么好处吗?事实上,@Override告诉编译器这个方法是一个重写方法(描述方法的元数据),如果父类中不存在该方法,编译器便会报错,提示该方法没有重写父类中的方法。如果我不小心拼写错误,例如将toString()写成了toStrring(){double r},而且我也没有使用@Override注解,那程序依然能编译运行。但运行结果会和我期望的大不相同。现在我们了解了什么是注解,并且使用注解有助于阅读程序。
Annotation是一种应用于类、方法、参数、变量、构造器及包声明中的特殊修饰符。它是一种由JSR-175标准选择用来描述元数据的一种工具。
为什么要引入注解?
使用Annotation之前(甚至在使用之后),XML被广泛的应用于描述元数据。不知何时开始一些应用开发人员和架构师发现XML的维护越来越糟糕了。他们希望使用一些和代码紧耦合的东西,而不是像XML那样和代码是松耦合的(在某些情况下甚至是完全分离的)代码描述。如果你在Google中搜索“XML vs. annotations”,会看到许多关于这个问题的辩论。最有趣的是XML配置其实就是为了分离代码和配置而引入的。上述两种观点可能会让你很疑惑,两者观点似乎构成了一种循环,但各有利弊。下面我们通过一个例子来理解这两者的区别。
假如你想为应用设置很多的常量或参数,这种情况下,XML是一个很好的选择,因为它不会同特定的代码相连。如果你想把某个方法声明为服务,那么使用Annotation会更好一些,因为这种情况下需要注解和方法紧密耦合起来,开发人员也必须认识到这点。
另一个很重要的因素是Annotation定义了一种标准的描述元数据的方式。在这之前,开发人员通常使用他们自己的方式定义元数据。例如,使用标记interfaces,注释,transient关键字等等。每个程序员按照自己的方式定义元数据,而不像Annotation这种标准的方式。
目前,许多框架将XML和Annotation两种方式结合使用,平衡两者之间的利弊。
Annotation是如何工作的?怎么编写自定义的Annotation?
在讲述这部分之前,建议你首先下载Annotation的示例代码AnnotationsSample.zip 。下载之后放在你习惯使用的IDE中,这些代码会帮助你更好的理解Annotation机制。
编写Annotation非常简单,可以将Annotation的定义同接口的定义进行比较。我们来看两个例子:一个是标准的注解@Override,另一个是用户自定义注解@Todo。
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@Target(ElementType.METHOD) @Retention(RetentionPolicy.SOURCE) public @interface Override { } |
对于@Override注释你可能有些疑问,它什么都没做,那它是如何检查在父类中有一个同名的函数呢。当然,不要惊讶,我是逗你玩的。@Override注解的定义不仅仅只有这么一点代码。这部分内容很重要,我不得不再次重复:Annotations仅仅是元数据,和业务逻辑无关。理解起来有点困难,但就是这样。如果Annotations不包含业务逻辑,那么必须有人来实现这些逻辑。元数据的用户来做这个事情。Annotations仅仅提供它定义的属性(类/方法/包/域)的信息。Annotations的用户(同样是一些代码)来读取这些信息并实现必要的逻辑。
当我们使用Java的标注Annotations(例如@Override)时,JVM就是一个用户,它在字节码层面工作。到这里,应用开发人员还不能控制也不能使用自定义的注解。因此,我们讲解一下如何编写自定义的Annotations。
我们来逐个讲述编写自定义Annotations的要点。上面的例子中,你看到一些注解应用在注解上。
J2SE5.0版本在 java.lang.annotation提供了四种元注解,专门注解其他的注解:
@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
@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。
@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。
@Target – 表示该注解用于什么地方。如果不明确指出,该注解可以放在任何地方。以下是一些可用的参数。需要说明的是:属性的注解是兼容的,如果你想给7个属性都添加注解,仅仅排除一个属性,那么你需要在定义target包含所有的属性。
ElementType.TYPE:用于描述类、接口或enum声明
ElementType.FIELD:用于描述实例变量
ElementType.METHOD
ElementType.PARAMETER
ElementType.CONSTRUCTOR
ElementType.LOCAL_VARIABLE
ElementType.ANNOTATION_TYPE 另一个注释
ElementType.PACKAGE 用于记录java文件的package信息
@Inherited – 定义该注释和子类的关系
那么,注解的内部到底是如何定义的呢?Annotations只支持基本类型、String及枚举类型。注释中所有的属性被定义成方法,并允许提供默认值。
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@Target(ElementType.METHOD) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @interface Todo { public enum Priority {LOW, MEDIUM, HIGH} public enum Status {STARTED, NOT_STARTED} String author() default "Yash"; Priority priority() default Priority.LOW; Status status() default Status.NOT_STARTED; } |
下面的例子演示了如何使用上面的注解。
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@Todo(priority = Todo.Priority.MEDIUM, author = "Yashwant", status = Todo.Status.STARTED) public void incompleteMethod1() { //Some business logic is written //But it’s not complete yet } |
如果注解中只有一个属性,可以直接命名为“value”,使用时无需再标明属性名。
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@interface Author{ String value(); } @Author("Yashwant") public void someMethod() { } |
但目前为止一切看起来都还不错。我们定义了自己的注解并将其应用在业务逻辑的方法上。现在我们需要写一个用户程序调用我们的注解。这里我们需要使用反射机制。如果你熟悉反射代码,就会知道反射可以提供类名、方法和实例变量对象。所有这些对象都有getAnnotation()这个方法用来返回注解信息。我们需要把这个对象转换为我们自定义的注释(使用 instanceOf()检查之后),同时也可以调用自定义注释里面的方法。看看以下的实例代码,使用了上面的注解:
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Class businessLogicClass = BusinessLogic.class; for(Method method : businessLogicClass.getMethods()) { Todo todoAnnotation = (Todo)method.getAnnotation(Todo.class); if(todoAnnotation != null) { System.out.println(" Method Name : " + method.getName()); System.out.println(" Author : " + todoAnnotation.author()); System.out.println(" Priority : " + todoAnnotation.priority()); System.out.println(" Status : " + todoAnnotation.status()); } } |
注解用例
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//注解是否将包含在JavaDoc中 @Documented //注解用于什么地方 @Target(ElementType.METHOD) //什么时候使用该注解 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) //是否允许子类继承该注解 @Inherited public @interface Authorization { PermissionEnum permission() default PermissionEnum.no; } |
Controller使用注解
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@RequestMapping("/log") @Authorization(permission= PermissionEnum.yes) public String log() { log.info("test log"); return "success"; } |
拦截器中通过发射获取对应方法的注解信息进行业务判断
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package com.ljl.spring.boot.interceptor; import com.ljl.spring.boot.annotation.Authorization; import com.ljl.spring.boot.constant.PermissionEnum; import com.ljl.spring.boot.controller.IndexController; import org.apache.log4j.Logger; import org.springframework.web.method.HandlerMethod; import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor; import org.springframework.web.servlet.ModelAndView; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import java.lang.reflect.Method; /** * 拦截器测试 * @author alen * @create 2017-12-27 11:39 **/ public class ActionInterceptor implements HandlerInterceptor{ private static final Logger log = Logger.getLogger(ActionInterceptor.class); @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object o) throws Exception { log.info("在请求处理之前进行调用(Controller方法调用之前)"); if(!(o instanceof HandlerMethod)){ return false; } HandlerMethod handlerMethod= (HandlerMethod) o; Method method=handlerMethod.getMethod(); Authorization authorization=method.getAnnotation(Authorization.class); PermissionEnum permission= authorization.permission(); log.info("permission的值:"+permission.getValue()); System.out.println(PermissionEnum.yes.getValue()==permission.getValue()); if(!(PermissionEnum.yes.getValue()==permission.getValue())){ return false; } return true; } @Override public void postHandle(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object o, ModelAndView modelAndView) throws Exception { log.info("-----postHandle---请求处理之后进行调用,但是在视图被渲染之前(Controller方法调用之后--------"); // 渲染了对应的视图之后执行(主要是用于进行资源清理工作)"); } @Override public void afterCompletion(HttpServletRequest httpServletRequest, HttpServletResponse httpServletResponse, Object o, Exception e) throws Exception { log.info("-----afterCompletion-------在整个请求结束之后被调用,也就是在DispatcherServlet-----"); } } |