Java注解详解
什么是注解？
- JDK5.0通过名为Annotation(注解)的新功能将一个更通用的元数据工具合并到核心 Java 语言中
- 注解是可以添加到代码中的修饰符，对程序代码做出一些说明和解释。 可以用于包声明、类声明、构造方法、方法、字段、参数和变量。
注解的定义
注解通过 @interface 关键字进行定义。上面我们还看到了有@Target，@Retention标记，那这些又是什么呢，其实它们是元注解，那什么又是元注解呢？先往下看，这些后面会讲。
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface ContentView {
int value();
}注解的属性
注解的属性也叫做成员变量。注解只有成员变量，没有方法。注解的成员变量在注解的定义中以“无形参的方法”形式来声明，其方法名定义了该成员变量的名字，其返回值定义了该成员变量的类型。
注解中属性可以有默认值，默认值需要用 default 关键字指定。下面我们看如何声明注解的属性：
public @interface TestAnnotation {
String id() default "-1";
String name();
}注意，在注解中定义属性时它的类型必须是 8 种基本数据类型外加 类、接口、注解及它们的数组。
上面的注解定义了id, name两个属性，那这个注解怎么使用呢？在使用的时候我们需要给所有的属性都赋值，如果属性有默认值的我们可以不赋值，如下：
// id有默认值, 可以不赋值
@TestAnnotation(name = "test")
public class TestUseAnnotation {
}
// 也可以都重新赋值：
@TestAnnotation(id = "test", name = "test")
public class TestUseAnnotation {
}另外，还有一种情况。如果一个注解内仅仅只有一个属性并且名字是value(必须是value)时，应用这个注解时可以直接把属性值填写到括号内。
public @interface TestSingleAnnotation {
String value() default "-1";
}如上面只有一个value属性，所以可以像下面这样用：
// 简写
@TestSingleAnnotation("1")
public class TestUseAnnotation {
}
// 全写：
@TestSingleAnnotation(value = "1")
public class TestUseAnnotation {
}还有一种情况是一个注解没有任何属性。比如：
public @interface TestEmptyAnnotation {
}那么，在使用的时候我们可以省略注解后面的括号，如下：
@TestEmptyAnnotation
public class TestUseAnnotation {
}编译器对默认值的限制
编译器对元素的默认值有些过分挑剔。首先，元素不能有不确定的值。也就是说，元素必须要么具有默认值，要么在使用注解时提供元素的值。其次，对于非基本类型的元素，无论是在源代码中声明，还是在注解接口中定义默认值，都不能以null作为值，这就是限制。为了绕开这个限制，只能定义一些特殊的值，例如空字符串或负数，表示某个元素不存在。
注解不支持继承
注解是不支持继承的，因此不能使用关键字extends来继承某个@interface，但注解在编译后，编译器会自动继承java.lang.annotation.Annotation接口
元注解
元注解是可以注解到注解上的注解，或者说元注解是一种基本注解，但是它能够应用到其它的注解上面。如果说注解是对程序代码的解释说明，那元注解就是对注解的解释说明。
元注解有 @Retention、@Documented、@Target、@Inherited，@Repeatable 五种，其中@Repeatable是Java8开始支持的。
@Retention
当@Retention 应用到一个注解上的时候，它用来约束注解的生命周期，是只在代码中，还是编入class文件中，或者是在运行时可以通过反射访问。
它的取值有三种：
- RetentionPolicy.SOURCE 注解只在源码阶段保留，在编译器进行编译时它将被丢弃忽视。
- RetentionPolicy.CLASS 注解只被保留到编译进行的时候，它并不会被加载到 JVM 中。
- RetentionPolicy.RUNTIME 注解可以保留到程序运行的时候，它会被加载进入到 JVM 中，所以在程序运行时可以获取到它们。
@Documented
它的作用是能够将注解中的元素包含到 Javadoc 中去。
@Target
当@Target 应用到一个注解上的时候，它标记这个注解应该可以作用在哪些 Java 成员上，比如只能作用到方法上、类上、方法参数上等等。@Target 有这些值：
public enum ElementType {
/** Class, interface (including annotation type), or enum declaration */
TYPE, //类，接口，注解，枚举
/** Field declaration (includes enum constants) */
FIELD, //字段
/** Method declaration */
METHOD, //方法
/** Formal parameter declaration */
PARAMETER, //参数
/** Constructor declaration */
CONSTRUCTOR, //构造方法
/** Local variable declaration */
LOCAL_VARIABLE, //局部变量
/** Annotation type declaration */
ANNOTATION_TYPE, //注解
/** Package declaration */
PACKAGE, //包
/**
* Type parameter declaration
*
* @since 1.8
* @hide 1.8
*/
TYPE_PARAMETER, //表示注解能写在类型变量的声明语句中（如：class MyClass {...}）
/**
* Use of a type
*
* @since 1.8
* @hide 1.8
*/
TYPE_USE //表示注解能写在使用类型的任何语句中（例如声明语句、泛型和强制转换语句中的类型）。
}@Inherited
Inherited 是继承的意思，但是它并不是说注解本身可以继承，而是说如果一个超类被 @Inherited 注解过的注解进行注解的话，那么如果它的子类没有被任何注解应用的话，那么这个子类就继承了超类的注解。
@Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Test {}
@Test
public class A {}
public class B extends A {} // A被Test注解，因为Test有@Inherited修饰，B继承A， 那么B也被Test注解了。@Repeatable
标识某注解可以在同一个声明上使用多次。什么样的注解会多次应用呢？通常是注解的值可以同时取多个。
如每个设备都有功能，但手机这个设备有多个功能，手机既可以打电话，又可以浏览网页，又可以照相。
@interface Devices {
Device[] value();
}
@Repeatable(Devices.class)
@interface Device{
String fuc() default "";
}
@Device(func="call_phone")
@Device(func="view_web_pages")
@Device(func="take_photo")
public class Phone{
}内置的注解
学习了上面相关的知识，我们已经可以自己定义一个注解了。其实 Java 语言本身已经提供了一些现成的注解，我们平常写代码的过程中也经常遇到。
- @Override - 检查该方法是否是重载方法。如果发现其父类，或者是引用的接口中并没有该方法时，会报编译错误。
- @Deprecated - 标记过时方法。如果使用该方法，会报编译警告。
- @SuppressWarnings - 指示编译器去忽略注解中声明的警告。
- @SafeVarargs - Java 7 开始支持，忽略任何使用参数为泛型变量的方法或构造函数调用产生的警告。
@FunctionalInterface - Java 8 开始支持，标识一个匿名函数或函数式接口。
函数式接口 (Functional Interface) 就是一个具有一个方法的普通接口。
比如我们进行线程开发中常用的 Runnable 就是一个典型的函数式接口，通过下面的源码可以看到它就被 @FunctionalInterface 注解。
那函数式接口标记有什么用呢？其实是函数式接口可以很容易转换为 Lambda 表达式。
@FunctionalInterface
public interface Runnable {
void run();
}注解的使用
一般注解都是和反射配合起来使用的，我们知道Java所有注解都继承了Annotation接口，也就是说 Java使用Annotation接口代表注解元素，该接口是所有Annotation类型的父接口。同时为了运行时能准确获取到注解的相关信息，Java在java.lang.reflect 反射包下新增了AnnotatedElement接口，它主要用于表示目前正在 JVM 中运行的程序中已使用注解的元素，通过该接口提供的方法可以利用反射技术地读取注解的信息，如反射包的Constructor类、Field类、Method类、Package类和Class类都实现了AnnotatedElement接口。
下面是AnnotatedElement中相关的API方法，以上5个类都实现以下的方法：
| 返回值 | 方法名称 | 说明 |
|---|---|---|
|
getAnnotation(Class annotationClass) |
该元素如果存在指定类型的注解，则返回这些注解，否则返回 null。 |
Annotation[] |
getAnnotations() |
返回此元素上存在的所有注解，包括从父类继承的 |
boolean |
isAnnotationPresent(Class annotationClass) |
如果指定类型的注解存在于此元素上，则返回 true，否则返回 false。 |
Annotation[] |
getDeclaredAnnotations() |
返回直接存在于此元素上的所有注解，注意，不包括父类的注解，调用者可以随意修改返回的数组；这不会对其他调用者返回的数组产生任何影响，没有则返回长度为0的数组 |
通过反射获得某个注解后，就可以获得这个注解的属性了，然后就可以写一个我们自己的运行时注解解析器了。
注解的使用场景
注解到底有什么用？
注解是一系列元数据，它提供数据用来解释程序代码，但是注解并非是所解释的代码本身的一部分。注解对于代码的运行效果没有直接影响。
注解有许多用处，主要如下：
- 提供信息给编译器： 编译器可以利用注解来探测错误和警告信息
- 编译阶段时的处理： 软件工具可以用来利用注解信息来生成代码、Html文档或者做其它相应处理。
- 运行时的处理： 某些注解可以在程序运行的时候接受代码的提取
当开发者使用了Annotation 修饰了类、方法、Field 等成员之后，这些 Annotation 不会自己生效，必须由开发者提供相应的代码来提取并处理 Annotation 信息。这些处理提取和处理 Annotation 的代码统称为 APT（Annotation Processing Tool)。
参考
https://blog.csdn.net/briblue/article/details/73824058
https://blog.csdn.net/javazejian/article/details/71860633