Java中的注解是如何工作的？

自JDK5.0版本引入注解，就成为Java平台中非常重要的一部分。

这篇文章，自己学习笔记，留在后面复习查看。遇到问题，提出疑问：

1、什么是注解 ？

2、为什么要引入注解？

3、注解是如何工作的？

4、如何使用注解？

一、什么是注解：

用一个词就可以描述，那就是元数据，即一种描述数据的数据。所以，可以说注解就是源代码的元数据。

Anotation是一种应用于类、方法、变量、构造函数及包声明中的特殊修饰符。

二、为什么要引入注解：

假如你想为应用设置很多的常量或参数，这种情况下，XML是一个很好的选择，因为它不会同特定的代码相连。如果你想把某个方法声明为服务，那么使用Annotation会更好一些，因为这种情况下需要注解和方法紧密耦合起来，开发人员也必须认识到这点。

三、注解是如何工作的:

当我们使用java的标注Annotations 时，JVM就是一个用户，它在字节码层面工作。

Annotations 仅仅是元数据，和业务逻辑无关。

四、注解的使用：

J2SE5.0版本在 java.lang.annotation提供了四种元注解，专门注解其他的注解：


@Documented –注解是否将包含在JavaDoc中
@Retention –什么时候使用该注解
@Target? –注解用于什么地方
@Inherited – 是否允许子类继承该注解


@Documented–一个简单的Annotations标记注解，表示是否将注解信息添加在java文档中。


@Retention– 定义该注解的生命周期。


RetentionPolicy.SOURCE – 在编译阶段丢弃。这些注解在编译结束之后就不再有任何意义，所以它们不会写入字节码。@Override, @SuppressWarnings都属于这类注解。


RetentionPolicy.CLASS – 在类加载的时候丢弃。在字节码文件的处理中有用。注解默认使用这种方式。


RetentionPolicy.RUNTIME– 始终不会丢弃，运行期也保留该注解，因此可以使用反射机制读取该注解的信息。我们自定义的注解通常使用这种方式。


@Target – 表示该注解用于什么地方。如果不明确指出，该注解可以放在任何地方。以下是一些可用的参数。需要说明的是：属性的注解是兼容的，如果你想给7个属性都添加注解，仅仅排除一个属性，那么你需要在定义target包含所有的属性。

ElementType.TYPE:用于描述类、接口或enum声明
ElementType.FIELD:用于描述实例变量
ElementType.METHOD
ElementType.PARAMETER
ElementType.CONSTRUCTOR
ElementType.LOCAL_VARIABLE
ElementType.ANNOTATION_TYPE 另一个注释
ElementType.PACKAGE 用于记录java文件的package信息

@Inherited – 定义该注释和子类的关系
那么，注解的内部到底是如何定义的呢？Annotations只支持基本类型、String及枚举类型。注释中所有的属性被定义成方法，并允许提供默认值。

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Todo {
public enum Priority {LOW, MEDIUM, HIGH}
public enum Status {STARTED, NOT_STARTED}
String author() default "Yash";
Priority priority() default Priority.LOW;
Status status() default Status.NOT_STARTED;
}
下面的例子演示了如何使用上面的注解。

@Todo(priority = Todo.Priority.MEDIUM, author = "Yashwant", status = Todo.Status.STARTED)
public void incompleteMethod1() {
//Some business logic is written
//But it’s not complete yet
}
如果注解中只有一个属性，可以直接命名为“value”，使用时无需再标明属性名。

@interface Author{
String value();
}
@Author("Yashwant")
public void someMethod() {
}
但目前为止一切看起来都还不错。我们定义了自己的注解并将其应用在业务逻辑的方法上。现在我们需要写一个用户程序调用我们的注解。这里我们需要使用反射机制。如果你熟悉反射代码，就会知道反射可以提供类名、方法和实例变量对象。所有这些对象都有getAnnotation()这个方法用来返回注解信息。我们需要把这个对象转换为我们自定义的注释(使用 instanceOf()检查之后)，同时也可以调用自定义注释里面的方法。看看以下的实例代码，使用了上面的注解:

Class businessLogicClass = BusinessLogic.class;
for(Method method : businessLogicClass.getMethods()) {
Todo todoAnnotation = (Todo)method.getAnnotation(Todo.class);
if(todoAnnotation != null) {
System.out.println(" Method Name : " + method.getName());
System.out.println(" Author : " + todoAnnotation.author());
System.out.println(" Priority : " + todoAnnotation.priority());
System.out.println(" Status : " + todoAnnotation.status());
}
}