【Java】注解和反射
一、什么是注解
Annotation 是从JDK5.0开始引入的新技术。
Annotation 的作用：
不是程序本身，可以对程序做出解释（这一点和注释comment没什么区别）
可以被其他程序（比如：编译器）读取。
Annotation的格式
注解是以“@注释名”在代码中存在的，还可以添加一些参数值，
例如：
@SuppressWarnings(value="unchecked")
Annontation 在哪里使用？
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。
二、内置注解
@Override：定义在java.lang.Override中，此注释只适用于修饰方法，表示一个方法声明打算重超类中的另一个方法声明。
@Deprecated：定义在java.lang.Deprecated中，此注释可以用于修饰方法，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。
@SuppressWarnings：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，需要添加一个参数才能正确使用，这些参数是已经定义好了的，选择性使用就好：
@SuppressWarnings("all")
@SuppressWarnings("unchecked")
@SuppressWarnings(value={"unchecked","deprecation"})
......
import java.util.List;
//什么是注释
public class Test01 extends Object{
//@Override 重写的注解
@Override
public String toString() {
return super.toString();
}
//Deprecated 不推荐程序员使用，但是可以使用，或者存在更好的方式
@Deprecated
public static void test(){
System.out.println("Deprecated");
}
//@SuppressWarnings("all") 镇压全部警告
@SuppressWarnings("all")
public void test02(){
List list = new ArrayList();
}
public static void main(String[] args) {
test();
}
}三、元注解
元注解的作用就是负责注解其它注解，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。
这些类型和它们所支持的类在java.lang.annotation包中可以找到。（@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 < CLASS < RUNTIME）
（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
import java.lang.annotation.*;
//测试元注解
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}) //规定只能在方法和类上使用
//Retention 表示注解在什么地方有效
// runtime > class > sources
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)
//Documented 表示是否将注解生成在JavaDoc中
@Documented
//Inherited 子类可以继承父类的注解
@Inherited
@interface MyAnnotation{
}
四、自定义注解
使用@interface自定义注解时，自动继承了java.lang.annotation.Annotation接口。
分析：
@interface用来声明一个注解，格式：public @interface 注解名{定义内容}
其中的每一个方法实际上是声明了一个配置参数。
方法的名称就是参数的名称。
返回值类型就是参数的类型，返回值只能是基本类型（Class , String , enum）。
可以通过default来声明参数的默认值。
如果只有一个参数成员，一般参数名为value。
注解元素必须要有值，我们定义注解元素时，经常使用空字符串 0 作为默认值。
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
//自定义注解
public class Test03 {
//注解可以用default显示赋值，如果没有默认值，就必须给注解赋值
@MyAnnotation2(name = "张三",schools = {"京大","南大"})
public void test(){
}
@MyAnnotation3("张三")
public void test2(){
}
}
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2{
//注解的参数 ： 参数类型 + 参数名（）；
String name();
int age() default 0;
int id() default -1; //如果默认值为-1，代表不存在 (indexof ，如果找不到就返回-1)
String[] schools();
}
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3{
//如果只有一个参数，使用value赋值
String value();
}
五、反射机制
静态语言和动态语言
（1）动态语言
是一种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。
主要的动态语言：Object-C 、C# 、 JavaScript 、 PHP 、 Python等。
使用JavaScript 语言时，在运行时可以改变X的值。
（2）静态语言
与动态语言是相对应的，运行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。
反射
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，称之为：反射。
Java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，体现出很大的灵活性。
缺点：
对性能有影响，使用反射基本上是一种解释操作，我们可以告诉JVM，希望做什么，并且它满足我们的要求。这类操作总是慢于直接执行相同的操作。
反射相关的API：
java.lang.Class : 代表一个类
java.lang.reflect.Method：代表类的方法
java.lang.reflect.Field：代表类的成员变量
java.lang.reflect.Constructor：代表类的构造器
2.1 Class类
在Object类中定义了以下方法，此方法将被所有子类继承：
public final Class getClass()以上的方法返回值的类型是一个Class类，此类是Java反射的源头，实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解，即：可以通过对象反射求出类的名称。
对象照镜子（反射）后可以得到的信息：某个类的属性，方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的Class类型的对象。一个Class对象包含了特定的某个结构的有关信息。
Class本身也是一个类
Class对象只能由系统建立对象
一个加载在类在JVM中只会有一个Class的实例
一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个.class文件
每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例所生成
通过Class可以完整地得到一个类中的所有被加载的结构
Class类是Reflection的根源，针对任何你想动态加载、运行的类，唯有先获得相对应的Class对象
2.1.1 Class类的常用方法：
2.1.2 获取Class类的实例
（1）若已知具体的类，通过类的class属性获取，该方法作为安全可靠，程序性能最高。
Class clazz = Person.class;
（2）已知某个类的实例，调用该实例放入getClass（）方法获取Class对象
Class clazz = person.getClass();
（3）已知某个类的全类名，且该类在类路径下，可通过Class的静态方法forName()获取，可能抛出ClassNotFoundException
Class clazz = Class.forName("demo01.Student");
（4）内置基本数据类型可以直接用类名.Type
（5）还可以利用ClassLoader
package com.reflection;
//测试Class类的创建方式有哪些
public class Test03 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
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：forname获得
Class c2 = Class.forName("com.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;
System.out.println(c4);
//获得父类类型
Class c5 = c1.getSuperclass();
System.out.println(c5);
}
}
class Person{
public String name;
public Person(String name) {
this.name = name;
}
public Person() {
}
@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";
}
} 2.1.3 哪些类型可以有Class对象
class：外部类，成员（成员内部类、静态内部类），局部内部类、匿名内部类。
interface：接口
[]：数组
enum：枚举
annotation：注解@interface
primitive type：基本数据类型
void
package com.reflection;
import java.lang.annotation.ElementType;
//所有类型的Class
public class Test04 {
public static void main(String[] args) {
Class c1 = Object.class; //类
Class c2 = Comparable.class; //接口
Class c3 = String[].class; //一维数组
Class c4 = int[][].class; //二维数组
Class c5 = Override.class; //注解
Class c6 = ElementType.class; //枚举
Class c7 = Integer.class; //基本数据类型
Class c8 = void.class; //void
Class c9 = Class.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());
}
}
2.2Java的内存分析
堆：存放
未完待续！！！