一、理論說明

1. 注解的定義

Java 注解是從 JDK 5.0 開始引入的一種元數據機制，它可以為代碼添加額外的信息，這些信息不影響程序的運行邏輯，但可以在編譯期、類加載期或運行期被讀取和處理。注解本質上是一種特殊的接口，所有注解都自動繼承java.lang.annotation.Annotation接口。注解可以應用于類、方法、字段、參數等程序元素上，用于實現如代碼檢查、配置信息、生成文檔等功能。

2. 內置注解與自定義注解的區別

• 定義方式：
  • 內置注解是 Java 語言自帶的，在java.lang、java.lang.annotation等包中已經定義好，例如@Override、@Deprecated、@SuppressWarnings等，開發者可以直接使用。
  • 自定義注解需要開發者自己使用@interface關鍵字來定義新的注解類型，通過元注解（如@Retention、@Target等）來指定注解的保留策略和適用范圍 。
• 功能特性：
  • 內置注解具有特定的、固定的功能。比如@Override用于確保方法正確重寫父類方法，編譯器會進行檢查；@Deprecated用于標記不建議使用的代碼元素，提醒開發者避免使用 。
  • 自定義注解功能更加靈活，開發者可以根據具體需求定義注解的屬性和處理邏輯，用于實現特定的業務邏輯，如自定義的權限控制、數據校驗等。
• 使用場景：
  • 內置注解適用于通用的、常見的代碼標注場景，是 Java 語言為了提高代碼質量和開發效率提供的基礎工具 。
  • 自定義注解適用于項目中特定的、個性化的需求，例如在 Web 開發中定義注解來處理請求日志記錄、在持久化層定義注解來映射數據庫表結構等。

二、常用注解與元注解

1. 內置常用注解

@Override

用于標識一個方法是重寫父類的方法。如果被注解的方法并非真正重寫父類方法，編譯器會報錯。例如：

class Animal {public void speak() {System.out.println("動物發出聲音");}
}class Dog extends Animal {@Overridepublic void speak() {System.out.println("狗汪汪叫");}
}

@Deprecated

用于標記不再建議使用的類、方法或字段。當其他開發者使用被該注解標記的元素時，編譯器會給出警告。例如：

@Deprecated
public void oldMethod() {System.out.println("這是一個不再建議使用的方法");
}

@SuppressWarnings

用于抑制編譯器產生的警告信息。可以通過指定警告類型，如unchecked（抑制未檢查類型轉換警告）、deprecation（抑制使用已過時元素的警告）等。例如：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class Main {@SuppressWarnings("unchecked")public static void main(String[] args) {List list = new ArrayList();list.add("元素");}
}

2. 元注解

@Retention

用于指定注解的保留策略，即注解在什么階段還存在。@Retention有三個取值：

四、面試題

題目：

答案：

五、自我總結

通過對 Java 注解的學習，我們掌握了一種強大且靈活的元數據添加方式。內置注解在日常開發中能有效提高代碼質量和規范性，而自定義注解結合元注解，為滿足個性化業務需求提供了有力工具。掌握@Override、@Deprecated、@SuppressWarnings等內置注解，以及@Retention、@Target等元注解的使用，能讓我們在實際編程中根據不同場景合理運用注解。在實際應用場景中，如代碼規范檢查、框架配置、日志記錄等方面，注解都能發揮重要作用。合理使用注解不僅可以使代碼結構更清晰，還能提高代碼的可維護性和擴展性，在大型項目開發和框架設計中具有重要意義 。

• RetentionPolicy.SOURCE：注解只保留在源文件中，編譯成字節碼文件時就會被丟棄，例如@Override注解。
• RetentionPolicy.CLASS：注解保留在字節碼文件中，但在運行時無法獲取，這是默認的保留策略。
• RetentionPolicy.RUNTIME：注解不僅保留在字節碼文件中，在運行時也可以通過反射獲取和處理。例如：

  import java.lang.annotation.Retention;
  import java.lang.annotation.RetentionPolicy;@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
  @interface MyRuntimeAnnotation {}

  @Target

  用于指定注解可以應用的程序元素類型，如類、方法、字段等。@Target的取值包括：

• ElementType.TYPE：應用于類、接口、枚舉等類型。
• ElementType.METHOD：應用于方法。
• ElementType.FIELD：應用于字段。
  例如：

  import java.lang.annotation.ElementType;
  import java.lang.annotation.Target;@Target(ElementType.METHOD)
  @interface MyMethodAnnotation {}

  三、應用實例

  以下代碼展示了自定義注解及其使用和處理：

  import java.lang.annotation.*;
  import java.lang.reflect.Method;// 定義自定義注解
  @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
  @Target(ElementType.METHOD)
  @interface Loggable {String value() default "";
  }class Calculator {@Loggable("執行加法運算")public int add(int a, int b) {return a + b;}public int subtract(int a, int b) {return a - b;}
  }public class Main {public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {Calculator calculator = new Calculator();Method addMethod = calculator.getClass().getMethod("add", int.class, int.class);if (addMethod.isAnnotationPresent(Loggable.class)) {Loggable loggable = addMethod.getAnnotation(Loggable.class);System.out.println("注解信息: " + loggable.value());}int result = calculator.add(3, 5);System.out.println("計算結果: " + result);}
  }

  代碼解釋

• 定義自定義注解：使用@interface關鍵字定義Loggable注解，通過@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)指定該注解在運行時可用，@Target(ElementType.METHOD)指定該注解只能應用于方法上，同時定義了一個value屬性。
• 使用注解：在Calculator類的add方法上使用@Loggable注解，并設置value屬性為 “執行加法運算” 。
• 處理注解：在main方法中，通過反射獲取add方法，使用isAnnotationPresent方法檢查該方法是否存在Loggable注解。如果存在，則使用getAnnotation方法獲取注解實例，并輸出注解的value屬性值，最后調用add方法進行計算并輸出結果。