(7)JavaSE:注解与反射

2024-08-25 14:36
文章标签 java se 注解 反射

本文主要是介绍(7)JavaSE:注解与反射，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、注解

1.1什么是注解

Annotation 是从JDK5.0开始引入的新技术 。

  • 作用:
    （1）不是程序本身 , 可以对程序作出解释.(这一点和注释(comment)没什么区别)
    （2）可以被其他程序(比如:编译器等)读取.
  • 使用范围：
    （1）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
    （2）我们可以通过反射机制实现对这些元数据的访问

1.1.1注解的源码定义格式

查看注解的源代码，注解定义格式
，在这里插入图片描述在这里插入图片描述

1.2内置注解

  • @Override
    定义在 java.lang.Override 中 , 此注释只适用于修辞方法 , 表示一个方法声明打算重写超类中的另一个方法声明.在这里插入图片描述

  • @Deprecated
    定义在java.lang.Deprecated中 , 此注释可以用于修辞方法 , 属性 , 类 ,
    表示不鼓励程序员使用这样的元素 , 通常是因为它很危险或者存在更好的选择 .在这里插入图片描述

  • @SuppressWarnings（镇压警告）
    定义在java.lang.SuppressWarnings中,用来抑制编译时的警告信息.
    与前两个注释有所不同,你需要添加一个参数才能正确使用,这些参数都是已经定义好了的,我们
    选择性的使用就好了 .
    @SuppressWarnings(“all”)
    @SuppressWarnings(“unchecked”)
    @SuppressWarnings(value={“unchecked”,“deprecation”})

等等 …
在这里插入图片描述在这里插入图片描述

1.3元注解

元注解的作用就是负责注解其他注解 , Java定义了4个标准的meta-annotation类型,他们被用来提供对其他annotation类型作说明 .

  • Java定义了4个标准的元注解：( @Target , @Retention , @Documented , @Inherited )
    （1）@Target : 用于描述注解的使用范围(即:被描述的注解可以用在什么地方)
    （2）@Retention : 表示需要在什么级别保存该注释信息 , 用于描述注解的生命周期 (SOURCE（源码中有效） < CLASS（在Class文件中仍然有效） < RUNTIME（运行时还有效）)
    （3）@Document：说明该注解将被包含在javadoc中
    （4）@Inherited：说明子类可以继承父类中的该注解在这里插入图片描述

1.4自定义注解

package JavaSE注解反射;import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;/*** @author Pengwei Qu* @Date 2024/8/24 14:08*/
public class MyAnnotation02 {public static void main(String[] args) {}//定义一个测试方法@MyAnnotation(name = "QPW")public static void test(){System.out.println("这是测试方法");}/*自定义注解*//*格式：元注解* @interface 注解名{参数类型1 参数名1();参数类型2 参数名() defaulr 默认值；参数类型3 数组();}*/@Target(ElementType.METHOD)//元注解用来限定其使用的对象Method：方法@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@interface MyAnnotation{String name();String[] arr() default {"Chian","Beijing"};//设置了默认值，当给方法加MyAnnotation注解时，arr数组可以不用手动写值}@MyAnnotation2("测试")public static void test01(){System.out.println("第二个测试方法");}@Target(ElementType.METHOD)//元注解用来限定其使用的对象Method：方法@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@interface MyAnnotation2{String value();//当注解只有一个参数值时，一般用value()来，使用该注解的方法参数可以不用写成：参数名=“”，// 直接输入参数值即可}
}

在这里插入图片描述

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二、反射 Reflection

//1. 创建一个实体类
class User{private int id;private int age;private String name;public User() {}public User(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;}@Overridepublic String toString() {return "User{" +"id=" + id +", age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}
}

2.1反射机制概述

2.1.1动态语言/静态语言

  1. 动态语言：
    是一类在运行时可以改变其结构的语言：例如新的函数、对象、甚至代码可以被引进，已有的函数可以被删除或是其他结构上的变化。通俗点说就是在运行时代码可以根据某些条件改变自身结构。
  2. 主要动态语言：Object-C、C#、JavaScript、PHP、Python等。
//体现动态语言的代码
function test() {var x = "var a=3;var b=5;alert(a+b)";//x只是一个字符串//调用下面的方法，其功能时执行x，运行时执行x，使得x的结果变成类：8eval(x);
}
  1. 静态语言
    与动态语言相对应的，运行时结构不可变的语言就是静态语言。如Java、C、C++。
    Java不是动态语言，但Java可以称之为“准动态语言”。即Java有一定的动态性，我们可以利用反射机制获得类似动态语言的特性。Java的动态性让编程的时候更加灵活！

2.2理解Class类并获取Class实例

Reflection（反射）是Java被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执行期借助于Reflection API取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

Class c = Class.forName("java.lang.String")

加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个Class类型的对象（一个类只有一个Class对象），这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子，透过这个镜子看到类的结构，所以，我们形象的称之为：反射
在这里插入图片描述
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2.2.1反射相关的API

在这里插入图片描述
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//测试各种类型获得Class对象的方式public class Test3 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {Person person = new Student();System.out.println("这个人是:"+person.name);//获得class办法一:通过对象获得Class clazz1 = person.getClass();//获得class办法二:通过字符串获得(包名+类名)Class clazz2 = Class.forName("com.reflection.Student");//获得class办法三:通过类的静态成员class获得Class clazz3 = Person.class;//获得class办法四:只针对内置的基本数据类型Class clazz4 = Integer.TYPE;//获得父类类型Class clazz5 = clazz2.getSuperclass();System.out.println(clazz1);System.out.println(clazz2);System.out.println(clazz3);System.out.println(clazz4);System.out.println(clazz5);}
}class Person {public String name;public Person() {}public Person(String name) {this.name = name;}@Overridepublic 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";}
}

2.3类加载与ClassLoder

在这里插入图片描述

2.4创建运行时类的对象

通过反射获取运行时类的完整结构
Field（字段）、Method、Constructor、Superclass、Interface、Annotation（注解）
实现的全部接口
所继承的父类
全部的构造器
全部的方法
全部的Field
注解
。。。

package JavaSE_Reflection;import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;/*** @author Pengwei Qu* @Date 2024/8/24 15:50*/
public class Reflection03 {//获取类对象中的内容public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {//01获取Class对象Class aClass = Class.forName("JavaSE_Reflection.User");//02获取类的属性Field[] fields = aClass.getFields();//只能找到public类型的属性for (Field field : fields) {System.out.println(field);}System.out.println("------------------getDeclaredFields--------------");Field[] declaredFields = aClass.getDeclaredFields();//可以获取所有类型的属性for (Field declaredField : declaredFields) {System.out.println(declaredField);}//03获取指定属性Field id = aClass.getDeclaredField("id");//04获取方法System.out.println("========================================================");Method[] methods = aClass.getMethods();//获取本类和父类的所有public方法for (Method method : methods) {System.out.println(method);}System.out.println("------------------------getDeclaredMethods()---------------------------------");Method[] declaredMethods = aClass.getDeclaredMethods();//只获取本类所有的方法for (Method declaredMethod : declaredMethods) {System.out.println(declaredMethod);}//获取指定方法Method getAge = aClass.getDeclaredMethod("getAge", null);Method setAge = aClass.getDeclaredMethod("setAge", int.class);//参数类型时int类型System.out.println("获取指定的方法"+getAge);System.out.println("获取指定的方法"+setAge);System.out.println("============================构造器============================");//05获取构造器Constructor[] constructors = aClass.getConstructors();//获取public类型的构造器for (Constructor constructor : constructors) {System.out.println(constructor);}Constructor[] declaredConstructors = aClass.getDeclaredConstructors();}
}

2.5动态创建对象

2.5.1通过Class对象的newInstance创建对象

  • 创建类的对象：调用Class对象的newInstance()方法
    类必须有一个无参数的构造器。
    类的构造器的访问权限需要足够
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {//01获取Class对象Class c1 = Class.forName("JavaSE_Reflection.User");//02通过newInstance()创建对象，但是前提保证User类中存在无参构造User user01 = (User) c1.newInstance();System.out.println(user01);/*有时我们自己定义的类，会定义有参构造，会把无参构造给覆盖，无法使用newInstance创建对象*///03通过获取指定有参构造创建对象//先获取有参构造Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(int.class, int.class, String.class);User user = (User) constructor.newInstance(001, 23, "Jack");System.out.println(user);}

在这里插入图片描述

2.5.2操作方法，属性

  • 反射调用方法
    在这里插入图片描述
//01获取Class对象Class c1 = Class.forName("JavaSE_Reflection.User");//02通过newInstance()创建对象，但是前提保证User类中存在无参构造User user01 = (User) c1.newInstance();//03通过反射调用普通方法Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);//获取方法对象/*invok(对象，"方法的值”):激活的意思*/setName.invoke(user01,"Jack");System.out.println(user01.getName());
  • 对属性赋值报错：由于属性定义的时私有的不能直接赋值，赋值之前需要使用name.setAccessible(true);
  • 在这里插入图片描述
//04操作属性
Class c1 = Class.forName("JavaSE_Reflection.User");User user02 = (User) c1.newInstance();//获取属性Field name = c1.getDeclaredField("name");//赋值操作name.set(user02,"Tom");System.out.println(user02.getName());

Exception in thread “main” java.lang.IllegalAccessException: Class JavaSE_Reflection.Reflection05 can not access a member of class JavaSE_Reflection.User with modifiers “private”
在这里插入图片描述

2.6获取泛型信息

Java采用泛型擦除的机制来引入泛型 , Java中的泛型仅仅是给编译器javac使用的,确保数据的安全性和免去强制类型转换问题 , 但是 , 一旦编译完成 , 所有和泛型有关的类型全部擦除为了通过反射操作这些类型 , Java新增了 ParameterizedType ,GenericArrayType , TypeVariable 和 WildcardType 几种类型来代表不能被归一到
Class类中的类型但是又和原始类型齐名的类型.
ParameterizedType : 表示一种参数化类型,比如Collection
GenericArrayType : 表示一种元素类型是参数化类型或者类型变量的数组类型
TypeVariable : 是各种类型变量的公共父接口
WildcardType : 代表一种通配符类型表达式

2.7反射读取注解

在这里插入图片描述

package JavaSE_Reflection;import java.lang.annotation.*;
import java.lang.reflect.Field;/*** @author Pengwei Qu* @Date 2024/8/24 20:01*/
//反射操作注解
public class Reflection06 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {//01通过反射获取Class对象Class c1 = Class.forName("JavaSE_Reflection.Student2");//02通过反射获取注解Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();for (Annotation annotation : annotations) {System.out.println("获取到的注解:"+annotation);//得到的只是最外层类的注解：//获取到的注解:@JavaSE_Reflection.AnnotationTable(value=db_Student)}//03获取注解value的值AnnotationTable annotationTable = (AnnotationTable)c1.getAnnotation(AnnotationTable.class);String value = annotationTable.value();System.out.println(value);//04获取类指定的注解Field declaredField = c1.getDeclaredField("name");AnnotationField annotation = declaredField.getAnnotation(AnnotationField.class);System.out.println(annotation.ColumnName());System.out.println(annotation.Type());System.out.println(annotation.length());}}
@AnnotationTable("db_Student")
class Student2{@AnnotationField(ColumnName = "db_id",Type = "int",length = 10)private String name;@AnnotationField(ColumnName = "db_id",Type = "int",length = 10)private int age;@AnnotationField(ColumnName = "db_id",Type = "int",length = 10)private String Sex;public Student2(String name, int age, String sex) {this.name = name;this.age = age;Sex = sex;}public Student2() {}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getSex() {return Sex;}public void setSex(String sex) {Sex = sex;}
}//01自定义类注解
@Target(ElementType.TYPE)//作用于类上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface AnnotationTable {String value();
}
//02属性的注解
@Target(ElementType.FIELD)//作用于属性上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface AnnotationField{String ColumnName();//列名String Type();//类型int length();
}

这篇关于(7)JavaSE:注解与反射的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/1105824。

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