Java的注解机制——Spring自动装配的实现原理

使用注解主要是在需要使用Spring框架的时候，特别是使用SpringMVC。因为这时我们会发现它的强大之处：预处理。

注解实际上相当于一种标记，它允许你在运行时(源码、文档、类文件我们就不讨论了)动态地对拥有该标记的成员进行操作。

实现注解需要三个条件(我们讨论的是类似于Spring自动装配的高级应用)：注解声明、使用注解的元素、操作使用注解元素的代码。

首先是注解声明，注解也是一种类型，我们要定义的话也需要编写代码，如下：

package annotation;import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;/** * 自定义注解，用来配置方法 *  * @author Johness * */@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 表示注解在运行时依然存在@Target(ElementType.METHOD) // 表示注解可以被使用于方法上public @interface SayHiAnnotation {    String paramValue() default "johness"; // 表示我的注解需要一个参数 名为"paramValue" 默认值为"johness"}

然后是使用我们注解的元素：

package element;import annotation.SayHiAnnotation;/** * 要使用SayHiAnnotation的元素所在类 * 由于我们定义了只有方法才能使用我们的注解，我们就使用多个方法来进行测试 *  * @author Johness * */public class SayHiEmlement {    // 普通的方法    public void SayHiDefault(String name){        System.out.println("Hi, " + name);    }        // 使用注解并传入参数的方法    @SayHiAnnotation(paramValue="Jack")    public void SayHiAnnotation(String name){        System.out.println("Hi, " + name);    }        // 使用注解并使用默认参数的方法    @SayHiAnnotation    public void SayHiAnnotationDefault(String name){        System.out.println("Hi, " + name);    }}

最后，是我们的操作方法(值得一提的是虽然有一定的规范，但您大可不必去浪费精力，您只需要保证您的操作代码在您希望的时候执行即可)：

package Main;import java.lang.reflect.InvocationTargetException;import java.lang.reflect.Method;import element.SayHiEmlement;import annotation.SayHiAnnotation;public class AnnotionOperator {    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, ClassNotFoundException {        SayHiEmlement element = new SayHiEmlement(); // 初始化一个实例，用于方法调用        Method[] methods = SayHiEmlement.class.getDeclaredMethods(); // 获得所有方法                for (Method method : methods) {            SayHiAnnotation annotationTmp = null;            if((annotationTmp = method.getAnnotation(SayHiAnnotation.class))!=null) // 检测是否使用了我们的注解                method.invoke(element,annotationTmp.paramValue()); // 如果使用了我们的注解，我们就把注解里的"paramValue"参数值作为方法参数来调用方法            else                method.invoke(element, "Rose"); // 如果没有使用我们的注解，我们就需要使用普通的方式来调用方法了        }    }}

结果为：

Hi, Jack

Hi, johness
Hi, Rose

可以看到，注解是进行预处理的很好方式(这里的预处理和编译原理有区别)！

接下来我们看看Spring是如何使用注解机制完成自动装配的：

首先是为了让Spring为我们自动装配要进行的操作，无外乎两种：继承org.springframework.web.context.support.SpringBeanAutowiringSupport类或者添加@Component/@Controller等注解并(只是使用注解方式需要)在Spring配置文件里声明context:component-scan元素。我说说继承方式是如何实现自动装配的，我们打开Spring源代码查看SpringBeanAutowiringSupport类。我们会发现以下语句：

public SpringBeanAutowiringSupport() {    processInjectionBasedOnCurrentContext(this);}

众所周知，Java实例构造时会调用默认父类无参构造方法，Spring正是利用了这一点，让"操作元素的代码"得以执行！(我看到第一眼就震惊了！真是奇思妙想啊。果然，高手都要善于用Java来用Java)

后面的我就不就不多说了，不过还是要纠正一些人的观点：说使用注解的自动装配来完成注入也需要setter。这明显是错误的嘛！我们看Spring注解装配(继承方式)的方法调用顺序：

 org.springframework.web.context.support.SpringBeanAutowiringSupport#SpringBeanAutowiringSupport=>

 org.springframework.web.context.support.SpringBeanAutowiringSupport#processInjectionBasedOnCurrentContext=>

org.springframework.beans.factory.annotation.AutowiredAnnotationBeanPostProcessor#processInjection=>

org.springframework.beans.factory.annotation.InjectionMetadata#Injection(继承，方法重写)。

最后看看Injection方法的方法体：

/*** Either this or {@link #getResourceToInject} needs to be overridden.*/protected void inject(Object target, String requestingBeanName, PropertyValues pvs) throws Throwable {if (this.isField) {Field field = (Field) this.member;ReflectionUtils.makeAccessible(field);field.set(target, getResourceToInject(target, requestingBeanName));}else {if (checkPropertySkipping(pvs)) {return;}try {Method method = (Method) this.member;ReflectionUtils.makeAccessible(method);method.invoke(target, getResourceToInject(target, requestingBeanName));}catch (InvocationTargetException ex) {throw ex.getTargetException();}}}