Java 注解與反射（超詳細！！！）

1.注解

1.1內置注解

注解（Annotation），也叫元數據。一種代碼級別的說明。它是JDK1.5及以后版本引入的一個特性，與類、接口、枚舉是在同一個層次。它可以聲明在包、類、字段、方法、局部變量、方法參數等的前面，用來對這些元素進行說明，注釋。

例如：

@override：定義在java.lang.override 中，此注釋只適用于修辭方法，表示一個方法聲明打算
重寫超類中的另一個方法聲明

@Deprecated：定義在java.lang.Deprecated中，此注釋可以用于修辭方法，屬性，類，表示不
鼓勵程序員使用這樣的元素，通常是因為它很危險或者存在更好的選擇

@SuppressWarnings：定義在java.lang.SuppressWarnings中，用來抑制編譯時的警告信息.與前兩個注釋有所不同,你需要添加一個參數才能正確使用,這些參數都是已經定義好了的，我們選擇性的使用就好了

例如

@SuppressWarnings("all")@SuppressWarnings("unchecked")@SuppressWarnings(value={unchecked", "deprecation")
、、、

接下來，我們通過一個案例，講解一下注解是如何使用的，該如何使用。

//TIP To <b>Run</b> code, press <shortcut actionId="Run"/> or
// click the <icon src="AllIcons.Actions.Execute"/> icon in the gutter.public class Main implements Sum {public static void main(String[] args) {Main m = new Main();m.sum();m.sum1();}@Deprecated //  不建議使用的注解public void sum1() {System.out.println("nihao11111");}@Overridepublic void sum() {System.out.println("nihao");}}

在此案例中，我們通過了@Deprecated 表明這個一個不建議使用的方法。但是，這僅僅是建議，我們仍然可以使用。

1.1.1 @SuppressWarnings注解用法

@SuppressWarnings 批注允許您選擇性地取消特定代碼段（即，類或方法）中的警告。其中的想法是當您看到警告時，您將調查它，如果您確定它不是問題，

就可以添加一個 @SuppressWarnings 批注，以使您不會再看到警告。雖然它聽起來似乎會屏蔽潛在的錯誤，但實際上它將提高代碼安全性，因為它將防止您對警告無動于衷 — 您看到的每一個警告都將值得注意。

例如下面這個例子，idea會爆一個警告，上述代碼編譯通過且可以運行，但每行前面的“感嘆號”就嚴重阻礙了我們判斷該行是否設置的斷點了。這時我們可以在方法前添加@SuppressWarnings(“unused”) 去除這些“感嘆號”。

Contents of collection 'items' are updated, but never queried

package 藍橋杯國賽刷題;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class commentTest01 {public static void main(String[] args) {commentTest01 CommentTest01 = new commentTest01();CommentTest01.addItems("1234");}public void addItems(String item) {List items = new ArrayList();items.add(item);}
}

1.2 元注解

元注解的作用就是負責注解其他注解，Java定義了4個標準的meta-annotation類型,他們被用來提供對其他annotation類型作說明．

這些類型和它們所支持的類在java.lang.annotation包中可以找到分別是@Target, @Retention ,@Documented , @lnherited

@Target：用于描述注解的使用范圍(即：被描述的注解可以用在什么地方）
@Retention ：表示需要在什么級別保存該注釋信息，用于描述注解的生命周期
@Document：說明該注解將被包含在javadoc中
@lnherited：說明子類可以繼承父類中的該注解

1.3自定義注解

我們根據先前的注解寫法，模仿自己寫一個注解

通過觀察創造注解包含以下元素@interface ,@Documented,@Retention,Target使用 @interface自定義注解時，自動繼承了java.lang.annotation.Annotation接口

@ intertace用來聲明一個注解，格式：public @ intertace 注解名{定義內容}

其中的每一個方法實際上是聲明了一個參數,方法的名稱就是參數的名稱返回值類型就是參數的類型（ 返回值只能是基本類型,Class, String, enum )。可以通過default來聲明參數的默認值。如果只有一個參數成員，一般參數名為value。注解元素必須要有值，我們定義注解元素時，經常使用空字符串，O作為默認值。

自定義注解樣例：

//自定義注解
public class test03 {//注解可以顯示賦值， 如果沒有默認值，我們就必須給注解賦值//注解參數的順序隨意@MyAnnotation2(age = 18, name = "jacky")public void test() {}@MyAnnotation3("jacky")public void test2() {}
}@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2{//注解的參數: 參數類型 + 參數名 + ();String name() default "";int age() default 0;int id() default -1;String[] schools() default {"peking university"};
}@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3{//如果注解參數為value賦值時可以直接寫值String value();
}

在這個例子我們，我們定義了兩個注解，分別是@MyAnnotation2,@MyAnnotation3,其參數不相同。

2.反射

反射(Reflection)是一種 Java 程序運行期間的動態技術，可以在運行時(runtime)檢査、修改其自身結構或行為。通過反射，程序可以訪問、檢測和修改它自己的類、對象、方法、屬性等成員

在連接數據庫中，反射的作用在于使用其特殊機制，直接調用目標類的構造方法。類如這段代碼中

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

通過反射的機制，將 com.mysql.jdbc.Driver 這個類加載到 JVM 中。觸發靜態初始化塊：MySQL 的驅動類在靜態初始化塊中會執行 DriverManager.registerDriver(new Driver())，自動向 DriverManager 注冊自己，使得后續可以通過 DriverManager.getConnection()建立數據庫連接。

2.1 反射的用途

• 動態加載類:程序可以在運行時動態地加載類庫中的類；
• 動態創建對象:反射可以基于類的信息，程序可以在運行時，動態創建對象實例;
• 調用方法:反射可以根據方法名稱，程序可以在運行時，動態地調用對象的方法(即使方法在編寫程序時還沒有定義)
• 訪問成員變量:反射可以根據成員變量名稱，程序可以在運行時，訪問和修改成員變量(反射可以訪問私有成員變量)
• 運行時類型信息:反射允許程序在運行時，查詢對象的類型信息，這對于編寫通用的代碼和庫非常有用;

? Spring 框架使用反射來自動裝配組件，實現依賴注入;

? MyBatis 框架使用反射來創建resultType 對象，封裝數據查詢結果;

2.2 反射的使用方法

反射的第一步是獲取 Class 對象。Class 對象表示某個類的元數據，可以通過以下幾種方式獲取：

//獲取Class類型信息
public class Text02 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {//方式1:通過類名Class stringClass1 = String.class;//方式2：通過Class類的forName()方法Class stringClass2 = Class.forName("java.lang.String");//方式3：通過對象調用getClass()方法Class stringClass3 = "".getClass();System.out.println(stringClass1.hashCode());//1604839423System.out.println(stringClass2.hashCode());//1604839423System.out.println(stringClass3.hashCode());//1604839423}}

2.3 class類型的對象使用場景1:

//Class類型的對象使用場景1
public class Text03 {public static void main(String[] args) {String json= "{\"name\":\"長安荔枝\",\"favCount\":234}";         Document doc=JSON.parseObject(json,Document.class);System.out.println(doc.getName());System.out.println(doc.getFavCount());}}

使用 JSON.parseObject 方法將 JSON 字符串解析為 Document 類的對象。在解析過程中，JSON 字符串中的數據會自動映射到 Document 類的對應字段中。

2.4 class類型的對象使用場景2:

通過 Class 對象在運行時獲取一個類的相關信息，包括類名、包名、成員變量（字段）、成員方法等。

//Class類型的對象使用場景2
//獲取豐富的類型內容
public class Text04 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {Class clz = Class.forName("java.util.HashMap");//獲取類名System.out.println("完全限定名："+clz.getName());System.out.println("簡單的類名："+clz.getSimpleName());//獲取包名System.out.println("package"+clz.getPackage().getName());System.out.println();//獲取成員變量Field[] fieldArray =clz.getDeclaredFields();System.out.println("成員變量(字段)");for(Field field:fieldArray) {System.out.println(field);}System.out.println();//獲取成員方法Method[] methodArray = clz.getDeclaredMethods();System.out.println("成員方法");for(Method method:methodArray) {System.out.println(method);}	}
}

• clz.getName() 返回類的完全限定名，包括包名，例如 "java.util.HashMap"。
• clz.getSimpleName() 返回類的簡單名稱，不包括包名，例如 "HashMap"。
• clz.getPackage().getName() 返回類所屬的包名，例如 "java.util"。
• clz.getDeclaredFields() 返回一個 Field 數組，包含了類聲明的所有字段（包括私有字段）。
• clz.getDeclaredMethods() 返回一個 Method 數組，包含了類聲明的所有方法（包括私有方法）。

2.5 通過反射創造對象

有兩種方式通過反射創造對象分別是：

方式一：通過 Class 對象直接調用 newInstance() 方法

方式二：通過獲取構造方法（Constructor）來創建對象。

//通過反射的方式，創建對象
public class Text05 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {Class clz = Class.forName("com.apesource.demo01.Document");//方式1：直接通過Class對象，調用newInstance()方法Object objx = clz.newInstance();//相當于在執行無參構造方法//方式2：通過構造器(構造方法)//無參構造方法Constructor constructor1 = clz.getDeclaredConstructor();//獲取無參構造方法System.out.println(constructor1);Object obj1 = constructor1.newInstance();//執行構造器(構造方法),創建對象//有參構造方法Constructor constructor2 = clz.getDeclaredConstructor(String.class);//獲取有參構造方法System.out.println(constructor2);Object obj2 = constructor2.newInstance("兩京十五日");Constructor constructor3 = clz.getDeclaredConstructor(int.class);//獲取有參構造方法System.out.println(constructor3);Object obj3 = constructor3.newInstance(34);Constructor constructor4 = clz.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);//獲取有參構造方法System.out.println(constructor4);Object obj4 = constructor4.newInstance("風起隴西",64);System.out.println(objx);System.out.println(obj1);System.out.println(obj2);System.out.println(obj3);System.out.println(obj4);}

• newInstance() 方法是 Class 對象提供的一個方法，它調用類的無參構造方法來創建類的實例。
• 注意：這個方法在 Java 9 以后已經被棄用，推薦使用 Constructor 對象來創建實例。
• 通過 getDeclaredConstructor() 方法獲取 Document 類的無參構造方法，然后調用 newInstance() 方法創建實例。
• 注意：如果類中沒有無參構造方法，調用 getDeclaredConstructor() 會拋出 NoSuchMethodException。
• 通過 getDeclaredConstructor(String.class) 獲取帶有一個 String 參數的構造方法，并傳入 "兩京十五日" 作為參數來創建對象。
• 通過 getDeclaredConstructor(int.class) 獲取帶有一個 int 參數的構造方法，并傳入 34 作為參數來創建對象。

2.6 使用反射機制獲取和調用類的構造方法，訪問私有構造方法并創建對象

public class Text06 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {Class clz = Class.forName("com.apesource.demo01.Document");//獲取一組構造器Constructor[] constructorArray1 = clz.getConstructors();//publicConstructor[] constructorArray2 = clz.getDeclaredConstructors();//public、private//獲取指定構造器Constructor constructor1 = clz.getConstructor();Constructor constructor2 = clz.getDeclaredConstructor(String.class);System.out.println(constructor1);System.out.println(constructor2);//調用私有構造器，必須設置它的訪問全限constructor2.setAccessible(true);//調用構造器，創建對象Object obj = constructor2.newInstance("長安三萬里");System.out.println(obj);}}

• getConstructors() 方法返回一個包含所有公共（public）構造方法的數組。如果類中沒有 public 構造方法，則返回空數組。
• getDeclaredConstructors() 方法返回一個包含所有聲明的構造方法的數組（包括私有的、受保護的和默認訪問級別的構造方法）。
• getConstructor() 方法用于獲取類的無參構造方法（必須是 public 的）。如果沒有無參構造方法或者不是 public，則拋出 NoSuchMethodException。
• getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes) 方法用于獲取指定參數類型的構造方法。這里通過傳入 String.class 參數獲取一個帶有 String 參數的構造方法。這個構造方法可以是任何訪問級別（public、private、protected、默認）。
• setAccessible(true) 用于繞過 Java 訪問控制機制，使私有構造方法也可以被調用。如果不設置 Accessible 為 true，那么調用私有構造方法時會拋出 IllegalAccessException。
• newInstance(Object... initargs) 方法使用指定的構造方法創建對象。這里調用了帶有 String 參數的構造方法，并傳入 "長安三萬里" 作為參數。

2.7 通過反射，訪問并使用成員方法

public class Text08 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {//硬編碼的方式
//		Document doc1 = new Document();
//		doc1.setName("海底兩萬里");
//		doc1.setFavCount(10025);//反射的方式Class clz = Class.forName("com.apesource.demo01.Document");//獲取類型信息Object doc1 = clz.newInstance();//創建對象//獲取指定名稱和參數類型的方法Method setNameMethod = clz.getMethod("setName", String.class);Method setFavCountMethod = clz.getMethod("setFavCount", int.class);//執行方法//doc1.setName("海底兩萬里");setNameMethod.invoke(doc1, "海底兩萬里");//doc1.setFavCount(10025);setFavCountMethod.invoke(doc1, 10025);System.out.println(doc1);}}

• getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 方法用于獲取類的某個 public 方法。方法名稱和參數類型必須匹配才能成功獲取方法。
• invoke(Object obj, Object... args) 方法用于調用指定的實例方法。
• setNameMethod.invoke(doc1, "海底兩萬里"); 等同于 doc1.setName("海底兩萬里");。
• setFavCountMethod.invoke(doc1, 10025); 等同于 doc1.setFavCount(10025);。

以上便是Java注解與反射的全部內容了，筆者編寫不易，懇請點贊收藏，歡迎評論區交流！！！