枚举，注解，反射，内省

1.枚举简介

JDK1.5引入了新的类型——枚举。

在JDK1.5 之前，我们定义常量都是： public static fianl… 。很难管理。

枚举，可以把相关的常量分组到一个枚举类型里，而且枚举提供了比常量更多的方法。

用于定义有限数量的一组同类常量，例如：

错误级别：

低、中、高、急

一年的四季：

春、夏、秋、冬

商品的类型：

美妆、手机、电脑、男装、女装…

在枚举类型中定义的常量是该枚举类型的实例。

2.枚举定义格式

权限修饰符 enum 枚举名称 {
    实例1,实例2，实例3，实例4; 
}

public enum Level {
    LOW(30), MEDIUM(15), HIGH(7), URGENT(1); 
    private int levelValue; 
    private Level(int levelValue) {
        this.levelValue = levelValue; 
    }
    public int getLevelValue() {
        return levelValue; 
    } 
}

3.枚举类主要方法

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[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Fbmqe5Wo-1620062788469)(C:\Users\jy\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210430001321908.png)]

执行结果：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-of2eu2jT-1620062788471)(C:\Users\jy\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210430001418038.png)]

常用方法：switch或equals作判断：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zOTvxzSW-1620062788480)(C:\Users\jy\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210430001355475.png)]

3.枚举接口

所有的枚举都继承自java.lang.Enum类。由于Java不支持多继承，所以枚举对象不能再继承其他类。 

但每个枚举对象，都可以实现自己的抽象方法，可在实现时根据级别不同定义不同的方法。 

public interface LShow{ 
	void show(); 
}
public enum Level implements LShow{ 
    //其实也就是在原来定义枚举的基础上，加了个大括号定义构造方法
	LOW(30){ //Low(30)的括号可以省略，那就是无参构造方法
        @Override 
        public void show(){ 
        //... 
        } 
    }, MEDIUM(15){ 
        @Override 
        public void show(){ 
        //... 
        } 
    },HIGH(7){ 
        @Override 
        public void show(){ 
        //... 
        } 
    },URGENT(1){ 
        @Override 
        public void show(){ 
        //... 
        } 
    };
    
    private int levelValue;
    private Level(int levelValue) { 
    	this.levelValue = levelValue; 
    }
    public int getLevelValue() { 
    	return levelValue; 
    } 
}

4.枚举注意事项

• 一旦定义了枚举，最好不要妄图修改里面的值，否则你写的代码，别人用的时候容易出错，除非修改是必要的。
• 枚举类默认继承的是java.lang.Enum类而不是Object类
• 枚举类不能有子类，因为其枚举类默认被fifinal修饰
• 只能有private构造方法，因为属性都是我们定义的时候创建好的
• switch中使用枚举时，直接使用常量名如Low，不用携带类名level.Low
• 不能定义name属性，因为自带name属性
• 不要为枚举类中的属性提供set方法，不符合枚举最初设计初衷。

5.注解简介

• 就是编译器、机器也可以读到的“注释”，通常的注释是给我们人看到，编译成.class文件时就没掉了。

• 进一步介绍：Java 语言中的类、方法、变量、参数和包等都可以被标注。和注释不同，Java 标注可以通过反射获取标注内容。在编译器生成类文件时，标注可以被嵌入到字节码中。Java 虚拟机可以保留标注内容，在运行

• 时可以获取到标注内容 。 当然它也支持自定义 Java 标注。

• 注解主要用于

  • 编译格式检查

  • 反射中解析

  • 生成帮助文档

  • 跟踪代码依赖

  • 等

• 学习重点：

  理解 Annotation 的关键，是理解 Annotation 的语法和用法.

• 学习步骤：

  1.概念

  2.怎么使用内置注解

  3.怎么自定义注解

  4.反射中怎么获取注解内容

自定义注解暂时不需要掌握，在我有能力开发框架之前。

6.自定义注解

6.1元注解

• @Retention - 标识这个注解怎么保存，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。

• @Documented - 标记这些注解是否包含在用户文档中 javadoc。

• @Target - 标记这个注解应该是哪种 Java 成员。

  package java.lang.annotation; 
  public enum ElementType { 
      TYPE, /* 类、接口（包括注释类型）或枚举声明 */ 
      FIELD, /* 字段声明（包括枚举常量） */ 
      METHOD, /* 方法声明 */ 
      PARAMETER, /* 参数声明 */ 
      CONSTRUCTOR, /* 构造方法声明 */ 
      LOCAL_VARIABLE, /* 局部变量声明 */ 
      ANNOTATION_TYPE, /* 注释类型声明 */ 
      PACKAGE /* 包声明 */ 
  }
  

• @Inherited - 标记这个注解是自动继承的

  @Inherited进一步说明：
  1. 不是说注解本身可以继承，注解不可继承
  2. 子类会继承父类使用的注解中被@Inherited修饰的注解 
  3. 接口继承关系中，子接口不会继承父接口中的任何注解，不管父接口中使用的注解有没有 被@Inherited修饰 
  4. 类实现接口时不会继承任何接口中定义的注解
  

6.2自定义注解

定义格式：@interface 自定义注解名{}

定义示例：

//注解是否包含在文档中
@Documented 
//用途类型
@Target(ElementType.TYPE) 
//保存策略
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 
//可以继承
@Inherited
public @interface MyAnnotation1 { 
	参数类型 参数名() default 默认值; 
    //参数若给了默认值，则调用注解处可选择传参或不传参，若无默认值则必须传参
}

进一步说明：

上面的作用是定义一个 Annotation，我们可以在代码中通过 “@MyAnnotation1” 来使用它。

@Documented, @Target, @Retention, @interface 都是来修饰 MyAnnotation1 的。含义：

(01) @interface

使用 @interface 定义注解时，意味着它实现了 java.lang.annotation.Annotation 接口，即该注解就是

一个Annotation。

定义 Annotation 时，@interface 是必须的。

注意：它和我们通常的 implemented 实现接口的方法不同。Annotation 接口的实现细节都由编译器完

成。通过 @interface 定义注解后，该注解不能继承其他的注解或接口。

(02) @Documented

类和方法的 Annotation 在缺省情况下是不出现在 javadoc 中的。如果使用 @Documented 修饰该

Annotation，则表示它可以出现在 javadoc 中。

定义 Annotation 时，@Documented 可有可无；若没有定义，则 Annotation 不会出现在 javadoc

中。

(03) @Target(ElementType.TYPE)

前面我们说过，ElementType 是 Annotation 的类型属性。而 @Target 的作用，就是来指定

Annotation 的类型属性。

@Target(ElementType.TYPE) 的意思就是指定该 Annotation 的类型是 ElementType.TYPE。这就意味

着，MyAnnotation1 是来修饰"类、接口（包括注释类型）或枚举声明"的注解。

定义 Annotation 时，@Target 可有可无。若有 @Target，则该 Annotation 只能用于它所指定的地

方；若没有 @Target，则该 Annotation 可以用于任何地方。

(04) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

前面我们说过，RetentionPolicy 是 Annotation 的策略属性，而 @Retention 的作用，就是指定

Annotation 的策略属性。

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 的意思就是指定该 Annotation 的策略是

RetentionPolicy.RUNTIME。这就意味着，编译器会将该 Annotation 信息保留在 .class 文件中，并且

能被虚拟机读取。

定义 Annotation 时，@Retention 可有可无。若没有 @Retention，则默认是

RetentionPolicy.CLASS。

7.反射简介

Java反射就是一种动态加载机制；

是在运行状态中，获取任意一个类的结构 , 创建对象 , 得到方法，执行方法 , 属性 ；

这种在运行状态动态获取信息以及动态调用对象方法的功能被称为java语言的反射机制。

8.类加载器

8.1 概念

Java类加载器（Java Classloader）是Java运行时环境（Java Runtime Environment）的一部分，
负责动态加载Java类到Java虚拟机的内存空间中。
java默认有三种类加载器，BootstrapClassLoader、ExtensionClassLoader、App ClassLoader。

1.BootstrapClassLoader（引导启动类加载器）： 
	嵌在JVM内核中的加载器，该加载器是用C++语言写的，主要负载加载JAVA_HOME/lib下的类库，引 导启动类加载器无法被应用程序直接使用。 
2.ExtensionClassLoader（扩展类加载器）： 
	ExtensionClassLoader是用JAVA编写，且它的父类加载器是Bootstrap。 
	是由sun.misc.Launcher$ExtClassLoader实现的，主要加载JAVA_HOME/lib/ext目录中的类库。 
	它的父加载器是BootstrapClassLoader 
3.App ClassLoader（应用类加载器）： 
	App ClassLoader是应用程序类加载器，负责加载应用程序classpath目录下的所有jar和class文件。它的父加载器为Ext ClassLoader

8.2 委派概念

类通常是按需加载，即第一次使用该类时才加载。由于有了类加载器，Java运行时系统不需要知道文件与 文件系统。学习类加载器时，掌握Java的委派概念很重要。

• 双亲委派模型：如果一个类加载器收到了一个类加载请求，它不会自己去尝试加载这个类，而是把这个请求 转交给父类加载器去完成。每一个层次的类加载器都是如此。因此所有的类加载请求都应该传递到最顶层的 启动类加载器中，只有到父类加载器反馈自己无法完成这个加载请求（在它的搜索范围没有找到这个类） 时，子类加载器才会尝试自己去加载。委派的好处就是避免有些类被重复加载。

• 源码

  [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YByeDU1R-1620062788482)(C:\Users\jy\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210503114143068.png)]

8.3加载配置文件

即给项目添加resource root目录，然后通过类加载器加载资源文件，类加载去作用类似于输入流。

• 给项目添加resource root目录

  [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-p2D7P6jG-1620062788483)(C:\Users\jy\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210503114400000.png)]

• 通过类加载器加载资源文件

  [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-bvhMQiE3-1620062788485)(C:\Users\jy\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210503114437571.png)]

9.Class类与加载方式

要想了解一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象.

在Java中，每一个字节码文件，被加载到内存后，都存在一个对应的Class类型的对象

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-0LavguKJ-1620062788486)(C:\Users\jy\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210503115207555.png)]

获取Class的几种方式：

//1. 如果在编写代码时, 指导类的名称, 且类已经存在, 可以通过 
	//包名.类名.class 得到一个类的 类对象
Class c1 = com.java.demo.Person.class;
System.out.println(c1);

//2. 如果拥有类的对象, 可以通过 
	//Class 对象.getClass() 得到一个类的 类对象 
Person p = new Person();
Class c2 = p.getClass();
System.out.println(c2);

//3. 如果在编写代码时, 知道类的名称(字符串) , 可以通过 
	//Class.forName(包名+类名): 得到一个类的 类对象
Class c3 = Class.forName("com.java.demo.Person");
System.out.println(c3);
System.out.println(c1==c2==c3);//结果会是true

//上述代码前提是包里面已经创建了Person类
//上述的三种方式, 在调用时, 如果类在内存中不存在, 则会加载到内存 ! 如果类已经在内存中存在, 不 会重复加载, 而是重复利用 !
//第3种方式后续动态加载用得最多！

10.反射中的构造方法

10.1 用Constructor，通过class对象，获取一个类的构造方法

10.2 用Constructor创建对象

1. 通过指定的参数类型, 获取指定的单个构造方法 
    getConstructor(参数类型的class对象数组) 
    例如:
        构造方法如下: Person(String name,int age) 
        得到这个构造方法的代码如下: 
        Constructor c = p.getClass().getConstructor(String.class,int.class); 

2.Constructor创建对象
    newInstance(Object... para) 
    	调用这个构造方法, 把对应的对象创建出来 
    	参数: 是一个Object类型可变参数, 传递的参数顺序 必须匹配构造方法中形式参数列表的顺序!
            
//示例1：
//找到包含String name 和 int age的构造方法
Constructor<Person> c2 = pClass.getConstructor(String .class,int.class);
//使用这个构造方法，创建对象
Person p = c2.newInstance("张三"，18);

3. 获取构造方法数组 
	getConstructors(); 

4. 获取所有权限的单个构造方法 
	getDeclaredConstructor(参数类型的class对象数组) 
    
5. setAccessible(boolean flag) 
    如果flag为true 则表示忽略访问权限检查 !(可以访问任何权限的方法)
    
//示例2：获取私有构造方法
//私有构造方法是：
private Person(String name){
    this.name = name;
    this.age = 88;
}
//获取私有构造方法
Constructor<Person> c2 = pClass.getConstructor(String .class);
//设置忽略访问权限检查
c3.setAccessible(true);
Person p2 = c3.newInstance("李四");

6. 获取所有权限的构造方法数组 
	getDeclaredConstructors(); 

11.反射中的方法

11.1 通过class对象，获取一个类的方法（Method）

11.2 Method的执行方法

1. getMethod(String methodName , class.. clss) 
	根据参数列表的类型和方法名, 得到一个方法(public修饰的) 

2. getMethods(); 
	得到一个类的所有方法 (public修饰的) 

3. getDeclaredMethod(String methodName , class.. clss) 
	根据参数列表的类型和方法名, 得到一个方法(除继承以外所有的:包含私有, 共有, 保护, 默认) 

4. getDeclaredMethods(); 
	得到一个类的所有方法 (除继承以外所有的:包含私有, 共有, 保护, 默认) 
        
5.invoke(Object o,Object... para) :
	调用方法 , 
	参数1. 要调用方法的对象 
    参数2. 要传递的参数列表 
6.getName() 
    获取方法的方法名称 
        
7.setAccessible(boolean flag) 
    如果flag为true 则表示忽略访问权限检查 !(可以访问任何权限的方法)
        
//示例：
//加载类
Class c1 = Class.forName("com.java.demo.Person");
//获取加载类的构造方法
Constructor c = c1.getConstructor();
//创建了对象
Object o = c.newInstance();
//获取类的方法
Method setName = c1.getMethod("setName",String.class);
//跟构造方法一样，访问私有方法的方式
Method setAge = c1.getDeclaredMethod("setAge",int class);
setAge.setAccessible(true);
//调用方法
//参数1.哪个对象要执行setName方法
//参数2.调用方法时传递的参数列表
setName.invoke(o,"张三");
setAge.invoke(o,18);
System.out.println(o);

//注意：整段代码都没涉及到Person类内容

12.反射中的属性

常用方法: 
1. get(Object o ); 
	参数: 要获取属性的对象 
    获取指定对象的此属性值 
2. set(Object o , Object value);
	参数1. 要设置属性值的 对象 
    参数2. 要设置的值 设置指定对象的属性的值 
3. getName() 
    获取属性的名称 
4. setAccessible(boolean flag) 
    如果flag为true 则表示忽略访问权限检查 !(可以访问任何权限的属性)
        
//示例：
//同样先获取类，创建实例
Class c = Class.forName("com.jaba.demo.Person");
Constructor ct = c.getConstructor();
Object o = ct.newInstance();
//phoneNumber是公有属性
Field phoneNumber = c.getField("phoneNumber");
phoneNumber.set(o,"13812312312");
//name是私有属性
Field name = c.getDeclaredField("name");
name.setAccessible(true);
name.set(o,"王二");
System.out.println(o);

13.反射与注解

13.1 ORM框架——对象映射框架

13.2 通过注解配置内容，或处理依赖关系时，方法如下：

先扫描类所有的注解，再扫描所有属性的注解，以对对象进行进一步的维护和处理。

//先是在包中创建了两个注解类：TableAnnotation（表注解）、ColumnAnnotation（列注解）
Class c = Class.forName("com.java.demo2.Book");
TableAnnotation ta = (TableAnnotation)c.getAnnotation(TableAnnotation.class);
String value = ta.value();
System.out.println("表名："+value);

Field[] fs = c.getDeclareFields();
for(Field f:fs){
    ColumnAnnotation ca = f.getAnnotation(ColumnAnnotation.class);
	System.out.println("自己写打印方法，打印每个数据库中的属性：字段、数据类型、长度...");
}

14.内省

基于反射 , java所提供的一套应用到JavaBean的API

一个定义在包中的类 ,

​ 拥有无参构造器

​ 所有属性私有,

​ 所有属性提供get/set方法

​ 实现了序列化接口

这种类, 我们称其为 bean类 .

Java提供了一套java.beans包的api , 对于反射的操作, 进行了封装 !