注解与反射

注解

Annotation

不是程序本身，可以对程序作出解释
可以被其他程序（比如：编译器等）读取
格式：@SuppressWarnings(value="unchecked")
可以附加在package、class、method、field等上面，相当于给他们添加了额外的辅助信息，我们可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问

内置注解

@Override
@Deprecated
@SuppressWarnings
- @SuppressWarnings("all")
- @SuppressWarnings("unchecked")
- @SuppressWarnings(value={"unchecked","deprecation"})

元注解

负责注解其他注解
@Target @Retention @Docunment @Inherited

//@MyAnnotation 报错，不能用在类上
public class Test02 {
    
    @MyAnnotation
    public void test() {
        
    }
    
}
//定义一个注解
//Target 表示我们的注解可以用在哪些地方
@Target(value = {ElementType.METHOD});  //ElementType.TYPE

//Retention 表示我们的注解在什么地方还有效
// runtime>class>source(源码)
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)//运行时有效

//@Documented 表示是否将我们的注解生成在JAVAdoc中

//Inherited 子类可以继承父类的注解
@interface MyAnnotation {
    
}

自定义注解

@interface

//自定义注解
public class Test03 {
    //注解可以显示赋值，如果没有默认值，我们必须给注解赋值
    @MyAnnotation2(name = "秦疆",schools = {"西北大学,西工大"})
    public void test() {}
    
    @MyAnnotation3("秦疆") //参数只有一个，写为value，可省略
    public void test2() {
        
    }
}

@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2 {
    //注解的参数：参数类型 + 参数名();
    String name() default ""; //有默认值就可以不写参数
    int age() default 0;
    int id() default -1; //如果默认值为-1，代表不存在
    
    String[] schools() default {"西部开源","清华大学"};
}

@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3 {
    String value();
}

反射

反射机制提供的功能

在运行时判断任意一个对象所属的类
在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时获取泛型信息
在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
在运行时处理注解
生成动态代理

优点：可以实现动态创建对象和编译

缺点：对性能有影响，是解释操作

获得反射对象

//什么叫反射
public class Test02 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Class c1 = Class.forName("com.kuang.reflection.User");
        System.out.println(c1); //class com.kuang.reflection.User
        
        Class c2 = Class.forName("com.kuang.reflection.User");
        Class c3 = Class.forName("com.kuang.reflection.User");
        Class c4 = Class.forName("com.kuang.reflection.User");
        
        //一个类在内存中只有一个Class对象
        //一个类被加载后，类的整个结构都会被封装在Class对象中
        System.out.println(c2.hashCode());
        System.out.println(c3.hashCode());
        System.out.println(c4.hashCode());
    }
}
 
//实体类: pojo entity
class User {
    private String name;
    private int id;
    private int age;
    
    public User(){
        
    }
    public User(String name, int id, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.id = id;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
            	"name='" + name + '\' +
            	", id=" + id +
            	", age=" + age +
            	'}';
    }
}

得到Class类的几种方式

public class Test03 {
    
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Student();
        System.out.println("这个人是:"+person.name);
        
        //方式一：通过对象获得
        Class c1 = person.getClass();
        System.out.println(c1.hashCode());
        
        //方式二：通过forName获得
        Class c2 = Class.forName("com.kuang.reflection.Student");
        System.out.println(c2.hashCode());
        
        //方式三：通过类名.class获得
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3.hashCode());
        
        //方式四：基本内置类型的包装类都有一个Type属性
        Class c4 = Integer.TYPE;
        
        //获得父类类型
        Class c5 = c1.getSuperclass(); 
        System.out.println(c5);
    }
    
}
class Person {
    public String name;
    public Person() {
        
    }
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" + 
            	"name='" + name + '\'' +
            	'}';
    }
}

class Student extends Person {
    public Student() {
        this.name = "学生";
    }
}

class Teacher extends Person {
    public Teacher() {
        this.name = "老师";
    }
}

所有类型的Class对象

public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Object.class; 
        Class c2 = Comparable.class;  
        Class c3 = String[].class;
        Class c4 = int[][].class;
        Class c5 = Override.class;
        Class c6 = ElementType.class;
        Class c7 = Integer.class;
        Class c8 = void.class;
        Class c9 = Class.class;
        
        System.out.println(c1);
        System.out.println(c2);
        System.out.println(c3);
        System.out.println(c4);
        System.out.println(c5);
        System.out.println(c6);
        System.out.println(c7);
        System.out.println(c8);
        System.out.println(c9);
        
        //只要元素类型与维度一样，就是同一个Class
        int[] a = new int[10];
        int[] b = new int[100];
        System.out.println(a.getClass().hashCode());
        System.out.println(b.getClass().hashCode());
    }
}

类加载内存分析

public class Test05 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println(A.m); 
        
        /*
        1.加载到内存，会产生一个类对应Class对象
        2.链接，链接结束后	m = 0
        3.初始化
        	<clinit>(){
        		System.out.println("A类静态代码块初始化");
        		m = 300;
        		m = 100;
        	}
        	
        	m = 100;
        */
        
    }
}

class A {
    static {
        System.out.println("A类静态代码块初始化");
        m = 300;
    }
    
    /*
    m = 300
    m = 100
    */
    
    static int m = 100;
    
    public A() {
        System.out.println("A类的无参构造初始化");
    }
}
//A类静态代码块初始化
//A类的无参构造初始化
//100

分析类初始化

//测试类什么时候会初始化
public class Test06 {
    static {
        System.out.println("Main类被加载");
    }
    
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //1.主动引用
        Son son = new Son();
        
        //2.反射也会产生主动引用
        Class.forName("com.kuang.reflection.Son");
        
        //不会产生类的引用的方法
        System.out.println(Son.b);
        Son[] array = new Son[5];
        System.out.println(Son.M);
        
    }
    
}
class Father {
    
    static int b = 2;
    
    static {
        System.out.println("父类被加载");
    }
}

class Son extends Father {
    
    static {
        System.out.println("子类被加载");
        m = 300;
    }
    
    static int m = 100;
    static final int M = 1;
    
}

类加载器

public class Test07 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //获取系统类的加载器
        ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        
        //获取系统类加载器的父类加载器-->扩展类加载器
        ClassLoader parent = systemClassLoader.getParent();
        System.out.println(parent);
        
        //获取扩展类加载器的父类加载器-->根加载器(c/c++) null
        
        //测试当前类是哪个加载器加载的
        ClassLoader classLoader = Class.forName("com.kuang.reflection.Test07").getClassLoader;        
        System.out.println(classLoader); //系统类加载器加载
        
        //测试jdk内部类是哪个加载器加载的
        ClassLoader classLoader = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader;        
        System.out.println(classLoader); //根加载器加载
    }
}

获取类的运行结构

public class Test08 {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Class.forName("com.kuang.reflection.User");
        
        //获得类的名字
        System.out.println(c1.getName());
        System.out.println(c1.getSimpleName());
        
        //获得类的属性
        Field[] fields = c1.getFields(); //只能找到public属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field);
        }
        fields = c1.getDeclaredFields(); //找到全部属性
        
        //获得指定属性的值
        Field name = c1.getDeclaredField("name"); 
        System.out.println(name);
        
        //获得类的方法
        Method[] methods = c1.getMethods();  //获得本类及其父类的全部public方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("正常的:"+method);
        }
        methods = c1.getDeclaredMethods(); //获得本类的所有方法
        
        //获得指定方法
        Method getName = c1.getMethod("getName",null);
        Method setName = c1.getMethod("setName",String.class);
        
        //获得构造器
        Constructor[] constructors = c1.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println(constructor);
        }
        constructors = c1.getDeclaredConstructors();
        
        //获得指定的构造器
        Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        System.out.println(declaredConstructor); 
    }
}

通过反射动态创建对象

public class Test09 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //获得Class对象
        Class c1 = Class.forName("com.kuang.reflection.User");
        
        //构造一个对象
        User user = (User)c1.newInstance();//本质上是调用了类的无参构造器
        System.out.println(user);
        
        //通过构造器创建对象
        Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        User user2 = (User)constructor.newInstance("秦疆",001,18);
        System.out.println(user2);
        
        //通过反射调用普通方法
        User user3 = (User)c1.newInstance();
        //通过反射获取一个方法
        Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
        setName.invoke(user3,"狂神");
        System.out.println(user3.getName());
        
        //通过反射操作属性
        User user4 = (User)c1.newInstance();
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        
        //不能直接操作私有属性，我们需要关闭程序的安全检测
        name.setAccessible(true);
        name.set(user4,"狂神2");
        System.out.println(user4.getName());
            
    }
}

性能对比分析

public class Test10 {
    //普通方式调用
    public static void test01() {
        User user = new User();
        
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        
        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            user.getName();
        }
        
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        
        System.out.println("普通方式执行10亿次:"+(endTime-startTime)+"ms");
    }
    
    //反射方式调用
    public static void test02() {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        
        Method getName = cl.getDeclaredMethod("getName",null);
        
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        
        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }
        
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        
        System.out.println("反射方式执行10亿次:"+(endTime-startTime)+"ms");
    }
    
    //反射方式调用 关闭检测
    public static void test03() {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        
        Method getName = cl.getDeclaredMethod("getName",null);
        getName.setAccessible(true);
        
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        
        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }
        
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        
        System.out.println("关闭检测方式执行10亿次:"+(endTime-startTime)+"ms");
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        test01();
        test02();
        test03();
    }
}
//普通方式执行10亿次:9ms
//反射方式执行10亿次:5699ms
//关闭检测执行10亿次:1959ms

获取泛型信息

public class Test11 {
    public void test01(Map<String,User> map, List<User> list) {
        System.out.println("test01");
    }
    
    public Map<String,User> test02() {
        System.out.println("test02");
        return null;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        Method method = Test11.class.getMethod("test01", Map.class, List.class);
        
        Type[] genericParameterTypes = method.getGenericParameterTypes();
        
        for (Type genericParameterType : genericParameterTypes) {
            System.out.println("#"+genericParameterType);
            if (genericParameterType instanceof ParameterizedType) {
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType)genericParameterType).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments){
                    System.out.println(actualTypeArgument);
                }
            }
        }
        
        
        method = Test11.class.getMethod("test02",null);
        
        Type genericReturnType = method.getGenericReturnType();
        
        if (genericReturnType instanceof ParameterizedType) {
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType)genericParameterType).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments){
                    System.out.println(actualTypeArgument);
                }
            }
    }
}

获取注解信息

public class Test12 {
    
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Class.forName("com.kuang.reflection.Student2");
        
        //通过反射获得注解
        Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
        for (Annotation annotation : annotations) {
            System.out.println(annotation);
        }
        
        //获得注解的value的值
        Tablekuang tablekuang = (Tablekuang)c1.getAnnotation(Tablekuang.class);
        String value = tablekuang.value();
        System.out.println(value); //db_Student
        
        
        //获得类指定的注解
        Field f = c1.getDeclaredField("name");
        FieldKuang annotation = f.getAnnotation(Fieldkuang.class);
        System.out.println(annotation.columnName());
        System.out.println(annotation.type());
        System.out.println(annotation.length());
    }
        
}
@Tablekuang("db_student")
class Student2 {
    
    @Fieldkuang(columnName = "db_id", type = "int", length = 10)
    private int id;
    
    @Fieldkuang(columnName = "db_age", type = "int", length = 10)
    private int age;
    
    @Fieldkuang(columnName = "db_name", type = "varchar", length = 3)
    private String name;
    
    public Student2() {
        
    }
    public Student2(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
    
    public int getId() {
        return id;
    }
    
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    
    public int getAge() {
        return age;
    }
    
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    
    public String getName() {
        return name;
    }
    
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Student2{" +
            	"id=" + id +
            	", age=" + age +
            	", name=" + name + '\'' +
            	'}';
    }
}

//类名的注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Tablekuang {
    String value();
}

//属性的注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Fieldkuang {
    String colunmName();
    String type();
    int length();
}

posted @ 2021-03-25 19:19 Barrymeng 阅读(48) 评论(0) 收藏举报

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注解与反射

注解

内置注解

元注解

自定义注解

反射

获得反射对象

得到Class类的几种方式

所有类型的Class对象

类加载内存分析

分析类初始化

类加载器

获取类的运行结构

通过反射动态创建对象

性能对比分析

获取泛型信息

获取注解信息

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