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2021
06-23

java高级用法之注解和反射讲义

前言

反射和注解在java中偏高级用法，一般在各种框架中被广泛应用，文章简单介绍下反射和注解的用法，希望对你的工作学习有一定帮助

java注解

什么是注解

Java 注解也就是Annotation是从 Java5 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（编译器等）读取

Annotation的格式：

  • 注解以@注释名在代码中存在的，可以添加一些数值，例如SuppressWarnings(value=”unchecked”)

Annotation在里使用？

  • 可以附加在package，class、method，filed等上面，相当与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

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，被用来提供对其他annotation类型作说明
这些类型和它们所支持的类在java.lang.annotation包中可以找到（@Target，@Retention，@Documented，@Inherited）

  • @Target:用于描述使用范围（注解在什么地方使用）
  • @Retetion：表示需要在什么级别保证该注释信息，用于描述注解的生命周期（source<class<runtime）
  • @Document:英文意思是文档。它的作用是能够将注解中的元素包含到 Javadoc 中去。
  • @Inherited:注解了的注解修饰了一个父类，如果他的子类没有被其他注解修饰，则它的子类也继承了父类的注解

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

public class Test03 {
    //注解可以显示赋值，如果没有默认值，一定要给注解赋值
    @Myannotation2(name = "aj",schloos = {"机电学院"})
    public void test(){

    }

    @MyAnnotation3("")
    public void test2(){

    }
}

@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Myannotation2{
    // 注解的参数，参数类型+参数名
    String name() default  "";

    int age() default  0;

    //如果默认值为-1 代表不存在
    int id() default -1;

    String[] schloos() ;
}

@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface  MyAnnotation3{

    String value();
}

给代码加注解其实就是这么多，关键还是我们如何去读取注解，这就需要用到反射，下面重点介绍java反射

java反射

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Reflection API取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象内部熟悉及方法

Class c = Class.forName("java.lang.String")

加载完类之后，在堆内存的方法区就产生了一个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，所以我们称之为：反射

Class类

对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的Class类型的对象，一个Class对象包含了特定某个结构的有关信息。

  • 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Class对象对应的是一个加载到jvm中的一个.class文件
  • 每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例生成的
  • 通过Class可以完整的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

反射获取对象

public class Test02 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Person person = new Student();
        System.out.println("这个人是"+person.name);

        //通过对象获取
        Class c1 = person.getClass();
        System.out.println(c1.hashCode());

        //通过forname获取
        Class c2 = Class.forName("reflection.Student");
        System.out.println(c2.hashCode());

        //通过类名获取
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3.hashCode());

        //获得父类类型
        Class c4 = c1.getSuperclass();
        System.out.println(c4);
    }
}

 

@Data
class Person{
    public String name;
    public int age;
}


class Student extends  Person{
    public Student(){
        this.name = "学生";
    }
}

class Teacher extends  Person{
    public Teacher(){
        this.name = "老师";
    }
}

反射操作方法、属性

public class Test03 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        Class c1 = Class.forName("reflection.Student");

        Student student = (Student) c1.newInstance();
        System.out.println(student.getName());

        // 通过反射操作方法
        Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
        setName.invoke(student, "zhangshan");
        System.out.println(student.getName());


        Student student1 = (Student) c1.newInstance();
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        //反射不能直接操作私有属性，需要手动关掉程序的安全检测，setAccessible(true)
        name.setAccessible(true);
        name.set(student1,"lisi");
        System.out.println(student1.getName());

    }
}

性能检测

public class Test04 {

    public static void test01(){
        User user = new User();
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i <1000000000 ; i++) {
            user.getName();
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println(endTime - startTime +"ms");
    }


    public static void test02() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);

        for (int i = 0; i <1000000000 ; i++) {
            getName.invoke(user, null);
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println(endTime - startTime +"ms");
    }


    public static void test03() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
        getName.setAccessible(true);

        for (int i = 0; i <1000000000 ; i++) {
            getName.invoke(user, null);
        }
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println(endTime - startTime +"ms");
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        test01();
        test02();
        test03();
    }
}

反射操作注解

public class Test05 {

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        Class<?> c1 = Class.forName("reflection.Customer");

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

        // 获取注解的值
        TableAnnotation annotation = c1.getAnnotation(TableAnnotation.class);
        System.out.println(annotation.value());

        //获取类指定注解
        Field id = c1.getDeclaredField("id");
        FiledAnnotation annotation1 = id.getAnnotation(FiledAnnotation.class);
        System.out.println(annotation1.columnName());
        System.out.println(annotation1.length());
        System.out.println(annotation1.type());


    }
}


//类注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface TableAnnotation{
    String value();
}


@Data
@TableAnnotation("db_customer")
class Customer {

    @FiledAnnotation(columnName="id",type = "Long",length =10)
    private Long id;

    @FiledAnnotation(columnName="age",type = "int",length =10)
    private int age;

    @FiledAnnotation(columnName="name",type = "String",length =10)
    private String name;


}


//方法注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FiledAnnotation{
    String columnName();

    String type();

    int length();
}

总结

到此这篇关于java高级用法之注解和反射的文章就介绍到这了,更多相关java注解和反射内容请搜索自学编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自学编程网！

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