深入理解Java：注解（Annotation）基本概念

什么是注解（Annotation）：

　　Annotation（注解）就是Java提供了一种元程序中的元素关联任何信息和着任何元数据（metadata）的途径和方法。Annotion(注解)是一个接口，程序可以通过反射来获取指定程序元素的Annotion对象，然后通过Annotion对象来获取注解里面的元数据。

　　Annotation(注解)是JDK5.0及以后版本引入的。它可以用于创建文档，跟踪代码中的依赖性，甚至执行基本编译时检查。从某些方面看，annotation就像修饰符一样被使用，并应用于包、类 型、构造方法、方法、成员变量、参数、本地变量的声明中。这些信息被存储在Annotation的“name=value”结构对中。

　　Annotation的成员在Annotation类型中以无参数的方法的形式被声明。其方法名和返回值定义了该成员的名字和类型。在此有一个特定的默认语法：允许声明任何Annotation成员的默认值：一个Annotation可以将name=value对作为没有定义默认值的Annotation成员的值，当然也可以使用name=value对来覆盖其它成员默认值。这一点有些近似类的继承特性，父类的构造函数可以作为子类的默认构造函数，但是也可以被子类覆盖。

　　Annotation能被用来为某个程序元素（类、方法、成员变量等）关联任何的信息。需要注意的是，这里存在着一个基本的规则：Annotation不能影响程序代码的执行，无论增加、删除 Annotation，代码都始终如一的执行。另外，尽管一些annotation通过java的反射api方法在运行时被访问，而java语言解释器在工作时忽略了这些annotation。正是由于java虚拟机忽略了Annotation，导致了annotation类型在代码中是“不起作用”的； 只有通过某种配套的工具才会对annotation类型中的信息进行访问和处理。本文中将涵盖标准的Annotation和meta-annotation类型，陪伴这些annotation类型的工具是java编译器（当然要以某种特殊的方式处理它们）。

什么是metadata（元数据）：

　　元数据从metadata一词译来，就是“关于数据的数据”的意思。

Annotation和Annotation类型：

　　Annotation：

　　Annotation使用了在java5.0所带来的新语法，它的行为十分类似public、final这样的修饰符。每个Annotation具有一个名字和成员个数>=0。每个Annotation的成员具有被称为name=value对的名字和值（就像javabean一样），name=value装载了Annotation的信息。

　　Annotation类型：

　　Annotation类型定义了Annotation的名字、类型、成员默认值。一个Annotation类型可以说是一个特殊的java接口，它的成员变量是受限制的，而声明Annotation类型时需要使用新语法。当我们通过java反射api访问Annotation时，返回值将是一个实现了该 annotation类型接口的对象，通过访问这个对象我们能方便的访问到其Annotation成员。后面的章节将提到在java5.0的 java.lang包里包含的3个标准Annotation类型。

注解的分类：

　　根据注解参数的个数，我们可以将注解分为三类：

　　根据注解使用方法和用途，我们可以将Annotation分为三类：

系统内置标准注解：

　　注解的语法比较简单，除了@符号的使用外，他基本与Java固有的语法一致，JavaSE中内置三个标准注解，定义在java.lang中：

　　下面我们依次看看三个内置标准注解的作用和使用场景。

　　@Override，限定重写父类方法：

　　@Override 是一个标记注解类型，它被用作标注方法。它说明了被标注的方法重载了父类的方法，起到了断言的作用。如果我们使用了这种Annotation在一个没有覆盖父类方法的方法时，java编译器将以一个编译错误来警示。这个annotaton常常在我们试图覆盖父类方法而确又写错了方法名时发挥威力。使用方法极其简单：在使用此annotation时只要在被修饰的方法前面加上@Override即可。下面的代码是一个使用@Override修饰一个企图重载父类的displayName()方法，而又存在拼写错误的实例：

public class Fruit {    public void displayName(){        System.out.println("水果的名字是：*****");    }}class Orange extends Fruit {    @Override    public void displayName(){        System.out.println("水果的名字是：桔子");    }}class Apple extends Fruit {    @Override    public void displayname(){        System.out.println("水果的名字是：苹果");    }}

Orange 类编译不会有任何问题，Apple 类在编译的时候会提示相应的错误。@Override注解只能用于方法，不能用于其他程序元素。

@Deprecated，标记已过时：

　　同 样Deprecated也是一个标记注解。当一个类型或者类型成员使用@Deprecated修饰的话，编译器将不鼓励使用这个被标注的程序元素。而且这种修饰具有一定的 “延续性”：如果我们在代码中通过继承或者覆盖的方式使用了这个过时的类型或者成员，虽然继承或者覆盖后的类型或者成员并不是被声明为 @Deprecated，但编译器仍然要报警。

　　值得注意，@Deprecated这个annotation类型和javadoc中的 @deprecated这个tag是有区别的：前者是java编译器识别的，而后者是被javadoc工具所识别用来生成文档（包含程序成员为什么已经过 时、它应当如何被禁止或者替代的描述）。

　　在java5.0，java编译器仍然象其从前版本那样寻找@deprecated这个javadoc tag，并使用它们产生警告信息。但是这种状况将在后续版本中改变，我们应在现在就开始使用@Deprecated来修饰过时的方法而不是 @deprecated javadoc tag。

　　下面一段程序中使用了@Deprecated注解标示方法过期，同时在方法注释中用@deprecated tag 标示该方法已经过时，代码如下：

class AppleService {    public void displayName(){        System.out.println("水果的名字是：苹果");    }        /**     * @deprecated 该方法已经过期，不推荐使用     */    @Deprecated    public void showTaste(){        System.out.println("水果的苹果的口感是：脆甜");    }        public void showTaste(int typeId){        if(typeId==1){            System.out.println("水果的苹果的口感是：酸涩");        }        else if(typeId==2){            System.out.println("水果的苹果的口感是：绵甜");        }        else{            System.out.println("水果的苹果的口感是：脆甜");        }    }}public class FruitRun {    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        Apple apple=new Apple();        apple.displayName();                    AppleService appleService=new AppleService();        appleService.showTaste();        appleService.showTaste(0);        appleService.showTaste(2);    }}

AppleService类的showTaste() 方法被@Deprecated标注为过时方法，在FruitRun类中使用的时候，编译器会给出该方法已过期，不推荐使用的提示。

SuppressWarnnings，抑制编译器警告：

　　@SuppressWarnings 被用于有选择的关闭编译器对类、方法、成员变量、变量初始化的警告。在java5.0，sun提供的javac编译器为我们提供了-Xlint选项来使编译器对合法的程序代码提出警告，此种警告从某种程度上代表了程序错误。例如当我们使用一个generic collection类而又没有提供它的类型时，编译器将提示出"unchecked warning"的警告。通常当这种情况发生时，我们就需要查找引起警告的代码。如果它真的表示错误，我们就需要纠正它。例如如果警告信息表明我们代码中的switch语句没有覆盖所有可能的case，那么我们就应增加一个默认的case来避免这种警告。

public class FruitService {        @SuppressWarnings(value={ "rawtypes", "unchecked" })    public static  List
    
      getFruitList(){        List
     
       fruitList=new ArrayList();        return fruitList;    }        @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })    public static  List
      
        getFruit(){        List
       
         fruitList=new ArrayList();        return fruitList;    }    @SuppressWarnings("unused")    public static void main(String[] args){        List
        
          strList=new ArrayList
         
          (); }}
         
        
       
      
     
    

在这个例子中SuppressWarnings annotation类型只定义了一个单一的成员，所以只有一个简单的value={...}作为name=value对。又由于成员值是一个数组，故使用大括号来声明数组值。注意：我们可以在下面的情况中缩写annotation：当annotation只有单一成员，并成员命名为"value="。这时可以省去"value="。比如将上面方法getFruit()的SuppressWarnings annotation就是缩写的。

　 SuppressWarnings注解的常见参数值的简单说明：

　　　　1.deprecation：使用了不赞成使用的类或方法时的警告；

深入理解Java：注解（Annotation）--注解处理器

/***********注解声明***************//** * 水果名称注解 * @author peida * */@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface FruitName {    String value() default "";}/** * 水果颜色注解 * @author peida * */@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface FruitColor {    /**     * 颜色枚举     * @author peida     *     */    public enum Color{ BULE,RED,GREEN};        /**     * 颜色属性     * @return     */    Color fruitColor() default Color.GREEN;}/** * 水果供应者注解 * @author peida * */@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface FruitProvider {    /**     * 供应商编号     * @return     */    public int id() default -1;        /**     * 供应商名称     * @return     */    public String name() default "";        /**     * 供应商地址     * @return     */    public String address() default "";}/***********注解使用***************/public class Apple {        @FruitName("Apple")    private String appleName;        @FruitColor(fruitColor=Color.RED)    private String appleColor;        @FruitProvider(id=1,name="陕西红富士集团",address="陕西省西安市延安路89号红富士大厦")    private String appleProvider;        public void setAppleColor(String appleColor) {        this.appleColor = appleColor;    }    public String getAppleColor() {        return appleColor;    }        public void setAppleName(String appleName) {        this.appleName = appleName;    }    public String getAppleName() {        return appleName;    }        public void setAppleProvider(String appleProvider) {        this.appleProvider = appleProvider;    }    public String getAppleProvider() {        return appleProvider;    }        public void displayName(){        System.out.println("水果的名字是：苹果");    }}/***********注解处理器***************/public class FruitInfoUtil {    public static void getFruitInfo(Class
     clazz){                String strFruitName=" 水果名称：";        String strFruitColor=" 水果颜色：";        String strFruitProvicer="供应商信息：";                Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();                for(Field field :fields){            if(field.isAnnotationPresent(FruitName.class)){                FruitName fruitName = (FruitName) field.getAnnotation(FruitName.class);                strFruitName=strFruitName+fruitName.value();                System.out.println(strFruitName);            }            else if(field.isAnnotationPresent(FruitColor.class)){                FruitColor fruitColor= (FruitColor) field.getAnnotation(FruitColor.class);                strFruitColor=strFruitColor+fruitColor.fruitColor().toString();                System.out.println(strFruitColor);            }            else if(field.isAnnotationPresent(FruitProvider.class)){                FruitProvider fruitProvider= (FruitProvider) field.getAnnotation(FruitProvider.class);                strFruitProvicer=" 供应商编号："+fruitProvider.id()+" 供应商名称："+fruitProvider.name()+" 供应商地址："+fruitProvider.address();                System.out.println(strFruitProvicer);            }        }    }}/***********输出结果***************/public class FruitRun {    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {                FruitInfoUtil.getFruitInfo(Apple.class);            }}==================================== 水果名称：Apple 水果颜色：RED 供应商编号：1 供应商名称：陕西红富士集团 供应商地址：陕西省西安市延安路89号红富士大厦

Java注解的基础知识点（见下面导图）基本都过了一遍，下一篇我们通过设计一个基于注解的简单的ORM框架，来综合应用和进一步加深对注解的各个知识点的理解和运用。

深入理解Java：注解（Annotation）自定义注解入门

@Target(ElementType.TYPE)public @interface Table {    /**     * 数据表名称注解，默认值为类名称     * @return     */    public String tableName() default "className";}@Target(ElementType.FIELD)public @interface NoDBColumn {}

注解Table 可以用于注解类、接口(包括注解类型) 或enum声明,而注解NoDBColumn仅可用于注解类的成员变量。

　　@Retention：

　　@Retention定义了该Annotation被保留的时间长短：某些Annotation仅出现在源代码中，而被编译器丢弃；而另一些却被编译在class文件中；编译在class文件中的Annotation可能会被虚拟机忽略，而另一些在class被装载时将被读取（请注意并不影响class的执行，因为Annotation与class在使用上是被分离的）。使用这个meta-Annotation可以对 Annotation的“生命周期”限制。

　　作用：表示需要在什么级别保存该注释信息，用于描述注解的生命周期（即：被描述的注解在什么范围内有效）

　　取值（RetentionPoicy）有：

　　　　1.SOURCE:在源文件中有效（即源文件保留）

　　Retention meta-annotation类型有唯一的value作为成员，它的取值来自java.lang.annotation.RetentionPolicy的枚举类型值。具体实例如下：

@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)public @interface Column {    public String name() default "fieldName";    public String setFuncName() default "setField";    public String getFuncName() default "getField";     public boolean defaultDBValue() default false;}

Column注解的的RetentionPolicy的属性值是RUTIME,这样注解处理器可以通过反射，获取到该注解的属性值，从而去做一些运行时的逻辑处理

　　@Documented:

　　@Documented用于描述其它类型的annotation应该被作为被标注的程序成员的公共API，因此可以被例如javadoc此类的工具文档化。Documented是一个标记注解，没有成员。

@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface Column {    public String name() default "fieldName";    public String setFuncName() default "setField";    public String getFuncName() default "getField";     public boolean defaultDBValue() default false;}

@Inherited：

　　@Inherited 元注解是一个标记注解，@Inherited阐述了某个被标注的类型是被继承的。如果一个使用了@Inherited修饰的annotation类型被用于一个class，则这个annotation将被用于该class的子类。

　　注意：@Inherited annotation类型是被标注过的class的子类所继承。类并不从它所实现的接口继承annotation，方法并不从它所重载的方法继承annotation。

　　当@Inherited annotation类型标注的annotation的Retention是RetentionPolicy.RUNTIME，则反射API增强了这种继承性。如果我们使用java.lang.reflect去查询一个@Inherited annotation类型的annotation时，反射代码检查将展开工作：检查class和其父类，直到发现指定的annotation类型被发现，或者到达类继承结构的顶层。

　　实例代码：

/** *  * @author peida * */@Inheritedpublic @interface Greeting {    public enum FontColor{ BULE,RED,GREEN};    String name();    FontColor fontColor() default FontColor.GREEN;}

package annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;/** * 水果名称注解 * @author peida * */@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface FruitName {    String value() default "";}

package annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;/** * 水果颜色注解 * @author peida * */@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface FruitColor {    /**     * 颜色枚举     * @author peida     *     */    public enum Color{ BULE,RED,GREEN};        /**     * 颜色属性     * @return     */    Color fruitColor() default Color.GREEN;}

package annotation;import annotation.FruitColor.Color;public class Apple {        @FruitName("Apple")    private String appleName;        @FruitColor(fruitColor=Color.RED)    private String appleColor;                    public void setAppleColor(String appleColor) {        this.appleColor = appleColor;    }    public String getAppleColor() {        return appleColor;    }            public void setAppleName(String appleName) {        this.appleName = appleName;    }    public String getAppleName() {        return appleName;    }        public void displayName(){        System.out.println("水果的名字是：苹果");    }}

注解元素的默认值：

　　注解元素必须有确定的值，要么在定义注解的默认值中指定，要么在使用注解时指定，非基本类型的注解元素的值不可为null。因此, 使用空字符串或0作为默认值是一种常用的做法。这个约束使得处理器很难表现一个元素的存在或缺失的状态，因为每个注解的声明中，所有元素都存在，并且都具有相应的值，为了绕开这个约束，我们只能定义一些特殊的值，例如空字符串或者负数，一次表示某个元素不存在，在定义注解时，这已经成为一个习惯用法。例如：

package annotation;import java.lang.annotation.Documented;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;/** * 水果供应者注解 * @author peida * */@Target(ElementType.FIELD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface FruitProvider {    /**     * 供应商编号     * @return     */    public int id() default -1;        /**     * 供应商名称     * @return     */    public String name() default "";        /**     * 供应商地址     * @return     */    public String address() default "";}

JAVA 注解的几大作用及使用方法详解