110-Java注解：概述、自定义注解、元注解、注解解析、注解应用-模拟JUnit框架

注解

一、概述、作用

1、概述

Java注解（Annotation）又称Java标注，是JDK5.0引入的一种注释机制。
Java语言中的类、构造器、方法、成员变量、参数等都可以被注解进行标注。

2、作用

对Java中类、方法、成员变量做标记，然后进行特殊的处理，至于到底做何种处理由业务需求来决定。
例如：
- JUnit框架中，标记了注解@Test的方法就可以被当成测试方法执行，而没有标记的就不能当成测试方法执行。

举例说明：
- 大家应该都看过隋唐英雄吧！
- 李世民和好多义士要反朝廷，但是皇上又派李元霸去打这些义士，那么李世民说这些都是好人，不能打；
- 但是由于李元霸神经有问题，不能辨别哪些是好人，哪些是坏人！
- 李世民就说：“你们都带上红领巾，这样李元霸就不会打你们了！！如果你们不戴，那就会被李元霸打“。

总结

注解的作用是？
- 对Java中类、方法、成员变量做标记，然后进行特殊对待、处理。
- 例如JUnit框架中，标记了@Test的方法可以被当成测试方法执行，没有标记的就不行。

二、自定义注解

自定义注解就是自己做一个注解来使用。

1、格式

public @interface 注解名称 {public 属性类型(Java支持的数据类型都可以写) 属性名() default 默认值;
}

package com.app.d8_annotation;/*** 自定义注解*/
public @interface MyBook {// 默认是公共的，public可以省略不写
//    public String bookName();String bookName();  // 书名String[] authors(); // 作者double price();     // 价格
}

package com.app.d8_annotation;/**目标：学会自定义注解，掌握其定义格式和语法*/
// 注解可以标记类
@MyBook(bookName = "《JavaSE基础》", authors = {"张飞", "关羽"}, price = 9.9)
public class AnnotationDemo {// 注解可以标记成员变量@MyBook(bookName = "《JavaSE基础》", authors = {"张飞", "关羽"}, price = 9.9)private String name;// 注解可以标记构造器@MyBook(bookName = "《JavaSE基础》", authors = {"张飞", "关羽"}, price = 9.9)private AnnotationDemo() {}// 注解可以标记成员方法public void run() {System.out.println("跑起来");}// 注解可以标记常量@MyBook(bookName = "《JavaSE基础》", authors = {"张飞", "关羽"}, price = 9.9)public static final String COUNTRY = "中国";// 注解可以标记main方法@MyBook(bookName = "《JavaSE基础》", authors = {"张飞", "关羽"}, price = 9.9)public static void main(String[] args) {// 注解可以标记局部变量@MyBook(bookName = "《JavaSE基础》", authors = {"张飞", "关羽"}, price = 9.9)int a = 10;}
}

2、特殊属性

value属性，如果只有一个value属性的情况下，使用value属性的时候可以省略value名称不写！！

但是如果有多个属性，且多个属性没有默认值，那么value名称不能省略的！！

总结

如何自定义注解？

public @interface 注解名称 {public 属性类型 属性名() default 默认值;
}

特殊属性value的特点是？
- 属性中如果只有value一个，则value名称可以省略不写！！
- 属性中如果有多个属性，且多个属性都没有设置默认值，则value名称不能省略不写！！
- 属性中如果有多个属性，且多个属性都有设置默认值，则value名称可以省略不写！！

三、元注解

就是放在注解上面的注解。

1、常见元注解

（1）@Target

约束自定义注解只能在哪些地方使用

@Target中可使用的值定义在ElementType枚举类中，常用值如下：

值名称	作用
TYPE	此注解只能作用于类、接口
FIELD	此注解只能作用于成员变量
METHOD	此注解只能作用于成员方法
PARAMETER	此注解只能作用于方法参数
CONSTRUCTOR	此注解只能作用于构造器
LOCAL_VARIABLE	此注解只能作用于局部变量

范例

package com.app.d8_annotation;import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Target;// MyTest注解只能作用于成员变量、成员方法上，其他不行！
@Target({ElementType.FIELD, ElementType.METHOD})   // 元注解: @Target(约束自定义注解只能作用在某些地方)
/*** 自定义注解*/
public @interface MyTest {}

package com.app.d8_annotation;/*** 目标：认识元注解* 概述：它是放在注解上面的注解*/
// @MyTest // 报错：@Target注解起了作用(MyTest注解只能作用于成员变量和成员方法上)
public class AnnotationDemo2 {@MyTest // 可以作用于成员变量上private String name;    // 定义成员变量//    @MyTest // 报错！private AnnotationDemo2() { // 构造器}@MyTest // 可以作用于成员方法上public void run() { // 定义成员方法System.out.println("飞起来！！");}@MyTestpublic static void main(String[] args) {    // main方法
//        @MyTest // 报错！int a = 10; // 定义局部变量}@MyTest // 可以作用于常量上public static final String COUNTRY = "中国";   // 定义常量
}//@MyTest // 报错！
/*** 定义接口*/
interface cat{}

（2）@Retention

申明注解的生命周期

@Retention中可使用的值定义在RetentionPolicy枚举类中，常用值如下：

值名称	作用
SOURCE	此注解只能作用在源码阶段，生成的字节码文件中不存在（一般不用）
CLASS	此注解只能作用在源码、字节码文件阶段，运行阶段不存在（默认值）
RUNTIME	此注解只能作用在源码、字节码、运行阶段（开发常用）

范例

总结

元注解是啥？
- 注解注解的注解：就是放在注解上的注解。
- 常见元注解：
  - @Target：约束自定义注解可以标记的范围；
  - @Retention：约束自定义注解的存活范围。

四、注解解析

注解的操作中经常需要进行解析，注解的解析就是判断是否存在注解，存在注解就解析出内容。

1、与注解解析相关的接口

Annotation：注解的顶级接口，注解都是Annotation类型的对象。
AnnotatedElement：该接口定义了与注解解析相关的解析方法。

2、解析方法

方法名称	说明
Annotation[] getDeclaredAnnotations()	获取当前对象上使用的所有注解，返回注解数组
T getDeclaredAnnotation(Class < T > annotationClass)	根据注解类型获取对应注解对象
boolean isAnnotationPresent(Class < Annotation > annotationClass)	判断当前对象是否使用了指定的注解，如果使用了则返回true，否则返回false

所有的类成分Class、Method、Field、Constructor，都实现了AnnotatedElement接口，他们都拥有解析注解的能力。

3、解析注解的技巧

注解在哪个成分上，我们就先拿哪个成分对象。
比如注解作用在成员方法，则要获得该成员方法对应的Method对象，再来拿上面的注解。
比如注解作用在类上，则要获得该类的Class对象，再来拿上面的注解。
比如注解作用在成员变量上，则要获得该成员变量的Field对象，再来拿上面的注解。

4、注解解析案例

需求：注解解析的案例
分析：
1. 定义注解Book，要求如下：
  - 包含属性：
    - String value() 书名
    - double price() 价格，默认值为100
    - String[] authors() 多位作者
  - 限制注解使用的范围：
    - 类和成员方法上
  - 指定注解的有效范围：
    - RUNTIME
2. 定义BookStore类，在类和成员方法上使用Book注解
3. 定义AnnotationDemo01测试类获取Book注解上的数据

package com.app.d9_annotation_test;import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})   // 限制注解使用的范围：类和成员方法上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)     // 指定注解的有效范围
/*** 1、自定义注解Book*/
public @interface Book {/*** 包含属性：书名、价格（默认值为100）、多位作者*/String value();double price() default 100;String[] authors();
}

package com.app.d9_annotation_test;// 在类上使用Book注解
@Book(value = "《射雕英雄传》", price = 155.5, authors = {"金庸", "查良镛"})
/*** 2、定义BookStore类，在类和成员方法上使用Book注解*/
public class BookStore {// 在成员方法上使用Book注解@Book(value = "《三国演义》", price = 299.9, authors = {"罗贯中", "Java"})public void test() {}
}

package com.app.d9_annotation_test;import org.junit.Test;import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Arrays;/*** 3、定义AnnotationDemo01类，测试类获取Book注解上的数据* 目标：完成注解的解析*/
public class AnnotationDemo01 {/*** 解析类上的Book注解*/@Test   // 声明此方法为测试方法public void parseClass() {// a.获取类对象Class c = BookStore.class;// b.判断这个类上面是否存在Book这个注解if (c.isAnnotationPresent(Book.class)) {// c.存在，获取该注解对象Book book = (Book) c.getDeclaredAnnotation(Book.class);// d.解析Book注解的数据System.out.println("书名：" + book.value());System.out.println("价格：" + book.price());System.out.println("作者：" + Arrays.toString(book.authors()));System.out.println();}}/*** 解析成员方法上的Book注解*/@Testpublic void parseMethod() throws Exception {// a.获取类对象Class c = BookStore.class;// b.获取指定的成员方法Method m = c.getDeclaredMethod("test");// c.判断这个成员方法上是否存在Book注解if (m.isAnnotationPresent(Book.class)) {// d.存在，获取该注解对象Book book = m.getDeclaredAnnotation(Book.class);// e.解析Book注解的数据System.out.println("书名：" + book.value());System.out.println("价格：" + book.price());System.out.println("作者：" + Arrays.toString(book.authors()));}}
}

五、注解的应用场景一：JUnit框架

模拟JUnit框架

1、需求

定义若干个方法，只要加了MyTest注解，就可以在启动时被触发执行。

2、分析实现

1、自定义注解MyTest，只能注解方法，存活范围是一直都在。
2、定义若干个方法，只要有@MyTest注解的方法就能在启动时被触发执行，没有这个注解的方法不能执行。

package com.app.d9_annotation_test;import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;@Target(ElementType.METHOD) // 只能注解成员方法
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 存活范围是一直都在
/*** 1、自定义注解MyTest*/
public @interface MyTest {}

package com.app.d9_annotation_test;import java.lang.reflect.Method;public class AnnotationDemo2 {/*** 2、定义若干个方法，只要有@MyTest注解的方法就能在启动时被触发执行，没有这个注解的方法不能执行*/public void test1(){System.out.println("------test1执行了-------");}@MyTestpublic void test2() {System.out.println("------test2执行了-------");}@MyTestpublic void test3() {System.out.println("------test3执行了-------");}public void test4() {System.out.println("------test4执行了-------");}/*** 启动菜单：有MyTest注解的才能调用*/public static void main(String[] args) throws Exception {// a.创建AnnotationDemo2对象AnnotationDemo2 ad = new AnnotationDemo2();// b.获取类对象Class c = AnnotationDemo2.class;// c.获取该类对象的所有成员方法Method[] methods = c.getDeclaredMethods();// b.遍历methods里的成员方法for (Method method : methods) {// c.判断该方法是否有MyTest注解if (method.isAnnotationPresent(MyTest.class)) {// d.该方法有MyTest注解，使用反射技术运行该方法method.invoke(ad);}}}
}

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（1）@Target

范例

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四、注解解析

1、与注解解析相关的接口

2、解析方法

3、解析注解的技巧

4、注解解析案例

五、注解的应用场景一：JUnit框架

1、需求

2、分析实现

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