Java注解详解

在使用SpringBoot作为Web敏捷开发的框架之后，SpringBoot除了自动装配配置的便捷之外，在很多时候需要基于注解来开发。注解不仅增加了代码的可读性，还增加了开发的速度。这篇文章主要讲述Java 注解。

元注解

元注解用于注解其他注解的。Java 5.0定义了4个标准的元注解，如下：

@Target

@Retention

@Documented

Inherited

现在来说说这四个元注解有什么作用。

@Target

@Target注解用于声明注解的作用范围，例如作用范围为类、接口、方法等。它的取值以及值所对应的范围如下：

CONSTRUCTOR:用于描述构造器

FIELD:用于描述域

LOCAL_VARIABLE:用于描述局部变量

METHOD:用于描述方法

PACKAGE:用于描述包

PARAMETER:用于描述参数

TYPE:用于描述类、接口(包括注解类型) 或enum声明

@Retention

该注解声明了注解的生命周期，即注解在什么范围内有效。

SOURCE:在源文件中有效

CLASS:在class文件中有效

RUNTIME:在运行时有效（即运行时保留）

大多数注解都为RUNTIME

@Documented

是一个标记注解，有该注解的注解会在生成 java 文档中保留。

@Inherited

该注解表明子类是有继承了父类的注解。比如一个注解被该元注解修饰，并且该注解的作用在父类上，那么子类有持有该注解。如果注解没有被该元注解修饰，则子类不持有父类的注解。

自定义注解

在Java开发者，JDK自带了一些注解，在第三方框架Spring 带了大量的注解，这些注解称为第三方注解。在很多实际开发过程中，我们需要定义自己的注解。那么现在以案例的方式来讲解自定义注解。

在注解中，需要使用四种元注解来声明注解的作用范围、生命周期、继承，是否生成文档等。另外在注解中也可以有自己的成员变量，如果一个注解没有成员变量则称为标记注解。注解的成员变量，只支持原始类型、Class、Enumeration、Annoation。

现在定义一个@Writer注解，该注解被Retention、Documented、Inherited、Target修饰，表明该注解的作用范围为类、接口和方法，生命周期为运行时、该注解生成文档，并且子类可继承该注解。该注解有2个成员变量，一个为name一个为 age,代码如下：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Documented

@Inherited

@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})

public @interface Writer {

    String name();

    int age();

}

那么有了该注解，怎么用呢？

该注解的作用范围为类、方法，写一个WriterTest，代码如下：

@Writer(name = "forezp", age = 12)

public class WriterTest {

    @Writer(name = "miya", age = 10)

    public void writeBlog() {

        System.out.println("writing blog");

    }

  }

该类有了这个注解有何用？

一般来说，用该类修饰的类，需要通过反射来做一下逻辑的开发的工作，可广泛用于AOP、程序的配置等。现在写一个方法通过反射来解析该注解：

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

        Class c = Class.forName("com.forezp.annotation.WriterTest");

        if (c.isAnnotationPresent(Writer.class)) {

            Writer w = (Writer) c.getAnnotation(Writer.class);

            System.out.println("name:" + w.name() + "   age:" + w.age());

        }

        Method[] methods = c.getMethods();

        for (Method method : methods) {

            if (method.isAnnotationPresent(Writer.class)) {

                Writer w = method.getAnnotation(Writer.class);

                System.out.println("name:" + w.name() + "   age:" + w.age());

            }

        }

    }

这些代码基本为反射的内容，因为反射在另一篇文章已经详细讲述过，不再重复，运行该Main方法,控制台打印出如下内容：

name:forezp age:12

name:miya age:10

案例实战

有了上述的讲解，你可能对注解有所了解，但是对注解的具体应用并不是很深刻。现在以一个案例来详细讲述。

大家都对ORM框架Mybitis都非常的熟悉，在这个框架中用了大量的注解。现在模仿这个框架，通过自定义注解，来解析sql 的查询语句。实现过程大概如下：

定义@Table @Colum注解

定义一个实体User，定义一些基本的字段，并用注解修饰

用User类new对象，给对象的某些字段赋值

通过反射和注解来生成sql 的查询语句

首先定义个一个Table注解，它的作用范围为类，代码如下：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Target(ElementType.TYPE)

@Documented

@Inherited

public @interface Table {

    String value() default "";

}

定义一个Column注解，作用范围为字段，代码如下：

@Target(ElementType.FIELD)

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

@Documented

@Inherited

public @interface Column {

    String value();

}

定义一个User类，在该类的加上@Table注解，在具体的字段上 @Column注解，代码如下：

@Table("user")

public class User {

    @Column("id")

    private int id;

    @Column("name")

    private String name;

    @Column("age")

    private int age;

    @Column("address")

    private String address;

    ..//省略getter setter

   }

写一个生成sql语句的类，它是通过反射来获取表名、字段名，加上判断实体对象的字段值来生成 查询的 sql 语句的。代码如下：

public class GenUserSql {

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

        User u1 = new User();

        User u2 = new User();

        u1.setId(1);

        u2.setName("forezp");

        genSql(u2);

        genSql(u1);

    }

    private static void genSql(User user) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {

        Class c = user.getClass();

        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();

        stringBuilder.append("select * from ");

        if (c.isAnnotationPresent(Table.class)) {

            Table table = (Table) c.getAnnotation(Table.class);

            String tableName = table.value();

            stringBuilder.append(tableName).append(" where 1=1 and ");

        }

        Field[] fields = c.getDeclaredFields();

        for (Field field : fields) {

            String columnName;

            if (field.isAnnotationPresent(Column.class)) {

                Column column = field.getAnnotation(Column.class);

                columnName = column.value();

            } else {

                continue;

            }

            String fieldName = field.getName();

            String getMethodName = "get" + fieldName.substring(0, 1).toUpperCase() + fieldName.substring(1);

                       Method method = c.getMethod(getMethodName);

            Object fieldValue = method.invoke(user);

            if (fieldValue == null || ((fieldValue instanceof Integer) && (Integer) fieldValue == 0)) {

                continue;

            }

            if (fieldValue instanceof Integer) {

                stringBuilder.append(columnName + "=" + fieldValue);

            }

            if (fieldValue instanceof String) {

                stringBuilder.append(columnName + "=" + "'" + fieldValue + "'");

            }

        }

        System.out.println(stringBuilder.toString());

    }

}

运行程序，控制台打印如下：

select * from user where 1=1 and name=‘forezp’

select * from user where 1=1 and id=1