Java進(jìn)階基礎(chǔ)--注解與反射

一岗喉、注解

Java注解（Annotation）又稱Java標(biāo)注，是JDK5.0引入的一種注釋機(jī)制炸庞。注解是元數(shù)據(jù)的一種形式钱床，提供有關(guān)于程序但不屬于程序本身的數(shù)據(jù)。注解對(duì)它們注解的代碼的操作沒(méi)有直接影響埠居。

1查牌、注解聲明

Java中所有的注解，默認(rèn)實(shí)現(xiàn)Annotation接口：

package java.lang.annotation;

public interface Annotation {

????boolean equals(Object obj);

????int hashCode();

????String toString();

????Class<? extends Annotation> annotationType();

}

于聲明一個(gè)“Class”不同的是滥壕，注解的聲明使用@interface關(guān)鍵字纸颜。

public @interface Lance{ }

1.1、元注解

在定義注解時(shí)捏浊，注解類也能夠使用其他的注解聲明懂衩。對(duì)注解類型進(jìn)行注解的注解類，我們稱之為meta-annotation（元注解）金踪。一般的浊洞，我們?cè)诙x自定義注解時(shí)，需要指定的元注解有兩個(gè)：

@Target

注解標(biāo)記另一個(gè)注解胡岔，以限制可以應(yīng)用注解的Java元素類型法希。目標(biāo)注解指定以下元素類型之一作為其值：

①ElementType.ANNOTATION_TYPE? 可以應(yīng)用于注解類型。

②ElementType.CONSTRUCTOR 可以應(yīng)用于構(gòu)造函數(shù)靶瘸。

③ElementType.FIELD 可以應(yīng)用于字段或?qū)傩浴?/p>

④ElementType.LOCAL_VARIABLE 可以應(yīng)用于局部變量苫亦。

⑤ElementType.METHPD 可以應(yīng)用于方法級(jí)注解。

⑥ElementType.PACKAGE 可以應(yīng)用于包聲明怨咪。

⑦ElementType.PARAMETER 可以應(yīng)用于方法的參數(shù)屋剑。

⑧ElementType.TYPE 可以應(yīng)用于類的任何元素。

@Retention

注解指定標(biāo)記注解的存儲(chǔ)方式：

①RetentionPolicy.SOURCE 標(biāo)記的注解僅保留在源碼級(jí)別中诗眨，并被編譯器忽略唉匾。

②RetentionPolicy.CLASS 標(biāo)記的注解在編譯時(shí)由編譯器保留，但Java虛擬機(jī)（JVM）會(huì)忽略匠楚。

③RetentionPolicy.RUNTIME 標(biāo)記的注解由JVM保留巍膘，因此運(yùn)行時(shí)環(huán)境可以使用它。

另外還有@Documented 與 @Inherited 元注解芋簿，前者用于被javadoc工具提取成文檔峡懈，后者表示允許子類繼承父類中定義的注解。

@Retention 三個(gè)值中 SOURCE < CLASS < RUNTIME与斤，即CLASS包含了SOURCE肪康，RUNTIME包含SOURCE荚恶、CLASS。

例子：

@Target({ElementType.TYPE,ElementType.FIELD}) // 允許在類與類屬性上標(biāo)記該注解

@Retention(RetentionPolicy.SOURCE) //注解保留在源碼中

public @interface Lance {}

1.2梅鹦、注解類型元素

在聲明注解中裆甩，允許在使用注解時(shí)傳遞參數(shù)冗锁。

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

@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)

public @interface Lance {

????String value(); //無(wú)默認(rèn)值

????int age() default 1; //有默認(rèn)值

}

注意：在使用注解時(shí)齐唆，如果定義的注解中的類型元素?zé)o默認(rèn)值，則必須進(jìn)行傳值冻河。

1.3箍邮、注解應(yīng)用場(chǎng)景

按照@Retention元注解定義的注解存儲(chǔ)方式，注解可以被在三種場(chǎng)景中使用：

1.4叨叙、Android注解語(yǔ)法檢查

在Android中我們需要設(shè)計(jì)接口以供使用者調(diào)用時(shí)锭弊，如出現(xiàn)需要對(duì)入?yún)⑦M(jìn)行類型限定，如限定為資源ID擂错，布局ID等類型參數(shù)味滞，將參數(shù)類型直接給定int即可。然而钮呀，我們可以利用Android為我們提供的語(yǔ)法檢查注解剑鞍，來(lái)輔助進(jìn)行更為直接的參數(shù)類型檢查與提示。

參數(shù)限制為：圖片資源ID

public Drawable getDrawable（@Drawable int id） throw是 NotFoundException

同時(shí)爽醋，我們也可以使用@intDef來(lái)定義自己的入?yún)㈩愋蜋z查蚁署。

二、反射

一般情況下蚂四，我們使用某個(gè)類時(shí)必定知道它是什么類光戈，是用來(lái)做什么的，并且能都獲得此類的引用遂赠。于是我們直接對(duì)這個(gè)類進(jìn)行實(shí)例化久妆，之后使用這個(gè)類進(jìn)行操作。

反射則是一開(kāi)始并不知道我們初始化的類對(duì)象是什么跷睦，自然也無(wú)法使用new關(guān)鍵字來(lái)創(chuàng)建對(duì)象筷弦。這時(shí)候，我們使用JDK提供的反射API進(jìn)行反射調(diào)用送讲。

反射就是在運(yùn)行狀態(tài)中奸笤，對(duì)于任意一個(gè)類，都能夠知道這個(gè)類的所有屬性和方法哼鬓；對(duì)于任意一個(gè)對(duì)象监右，都能夠調(diào)用它的任意方法和屬性；并且能改變它的屬性异希。是Java被視為動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的關(guān)鍵健盒。

Java反射機(jī)制主要提供了以下功能：

①在運(yùn)行時(shí)構(gòu)造任意一個(gè)類的對(duì)象

②在運(yùn)行時(shí)獲取或者修改任意一個(gè)類所具有的成員變量和方法

③在運(yùn)行時(shí)調(diào)用任意一個(gè)對(duì)象的方法和屬性

1、Class

反射始于Class，Class是一個(gè)類扣癣，封裝了當(dāng)前對(duì)象所對(duì)應(yīng)的類的信息惰帽。

1.1、獲得Class對(duì)象

①通過(guò)類名獲取? ?類名.class

②通過(guò)對(duì)象獲取? ? 對(duì)象名.getClass()

③通過(guò)全類名獲取? ? ?Class.forName(全類名)? ? classLoader.loadClass(全類名)

2父虑、判斷是否為某個(gè)類的實(shí)例

一般地该酗，我們用 instanceof 關(guān)鍵字來(lái)判斷是否為某個(gè)類的實(shí)例。同時(shí)我們也可以借助反射中 Class 對(duì)象的isInstance() 方法來(lái)判斷是否為某個(gè)類的實(shí)例士嚎，它是一個(gè) native 方法： public native boolean isInstance(Object obj);?

判斷是否為某個(gè)類的類型：??public boolean isAssignableFrom(Class<?> cls)

3呜魄、創(chuàng)建實(shí)例

①使用Class對(duì)象的newInstance()方法來(lái)創(chuàng)建Class對(duì)象對(duì)應(yīng)類的實(shí)例

Class<?> c = String.class;? ? ? ? ?Object str = c.newInstance();

②先通過(guò)Class對(duì)象獲取指定的Constructor對(duì)象，再調(diào)用Constructor對(duì)象的newInstance()方法來(lái)創(chuàng)建實(shí)例莱衩。

//獲取String所對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象? ? ? ? ? ? ?Class<?> c = String.class;

//獲取String類帶一個(gè)String參數(shù)的構(gòu)造器? ? ? ? Constructor constructor = c.getConstructor(String.class);

//根據(jù)構(gòu)造器創(chuàng)建實(shí)例? ? ? ? ? Object obj = constructor.newInstance("23333");

4爵嗅、獲取構(gòu)造器信息

獲取構(gòu)造器的方法：

①Constructor getConstructor(Class[] params)? 獲得使用特殊的參數(shù)類型的public構(gòu)造函數(shù)（包括父類）

②Constructor[] getConstructors()? ?獲得類的所有公共構(gòu)造函數(shù)

③Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params)? ?獲得使用特定參數(shù)類型的構(gòu)造函數(shù)（包括私有）

④Constructor[] getDeclaredConstructors()? ?獲得類的所有構(gòu)造函數(shù)（與接入級(jí)別無(wú)關(guān)）

5、獲取類的成員變量（字段）信息

獲取字段信息的方法：

①Field? getField(String name)? ? 獲得命名的公共字段（public修飾）

②Field[]? getFields()? ?獲得類的所有公共字段（public修飾）

③Field? getDeclaredField(String name)? ?獲得類聲明的命名的字段（包括private修飾）

④Field[]? getDeclaredFields? ?獲得類聲明的所有字段（包括private修飾）

當(dāng)我們從類中獲取了一個(gè)方法后笨蚁，就可以用 invoke() 方法來(lái)調(diào)用這個(gè)方法睹晒。

public Object invoke(Object obj, Object... args);

6、利用反射創(chuàng)建數(shù)組

數(shù)組在Java里是比較特殊的一種類型括细，它可以賦值一個(gè)Object Reference其中的Array類為java.lang.reflect.Array類伪很。我們通過(guò)Array.newInstance()創(chuàng)建數(shù)組對(duì)象??

public static Object newInstance(Class<?> componentType, int length);

7、反射獲取泛型真實(shí)類型

當(dāng)我們對(duì)一個(gè)泛型類進(jìn)行反射時(shí)勒极，需要得到泛型中的真實(shí)數(shù)據(jù)類型是掰，來(lái)完成如JSON反序列化的操作。此時(shí)需要通過(guò)Type體系來(lái)完成辱匿。Type接口包含了一個(gè)實(shí)現(xiàn)類（Class）和四個(gè)實(shí)現(xiàn)接口：

①TypeVariable? ? ? ? ? ? ? ? ?泛型類型變量键痛。可以獲得泛型上下限等信息

②ParameterizedType? ? ? ?具體的泛型類型匾七⌒醵蹋可以獲得元數(shù)據(jù)中泛型簽名類型（泛型真實(shí)類型）

③GenericArrayType? ? ? ? ?當(dāng)需要描述的類型是泛型類的數(shù)組時(shí)，比如List[],Map[]昨忆，此接口會(huì)作為Type的實(shí)現(xiàn)

④WildcardType? ? ? ? ? ? ? ? 通配符泛型丁频。可以獲得上下限信息