Java注解实现以及部分参数说明

Java注解详细说明

今天面试过程中遇到了一个问题：谈谈注解的底层实现。由于本人只写过几个自定义注解，在复习过程中也忽略了这一部分，所以只回答了使用过一些自定义注解。然后面试官又问了一些反射的问题。面试结束经过百度后才知道，注解的底层实现就是用到了反射。所以今天来补上这一部分内容。

首先，注解是没有行为的，只能有数据。让其实现某些行为必须有实例（也就是代理对象），再用反射技术实现某些行为。

通过对一个注解进行反编译，我们可以在反编译代发中发现 public interface extends java.lang.annotation.Annotation ，我们可以得知，注解就是一个继承自java.lang.annotation.Annotation的接口。也就是说，注解就是一个接口。

那么接口又是怎么样设置的属性呢？简单来说就是Java通过动态代理的方式来生成了一个接口的实例。这样对该代理的实例的属性赋值后，我们就可以通过反射，在程序运行时获取到注解的配置信息了。

下面再来看一块代码

@Override
public String toString() {
     return "xxxxx";
}

上面的代码重写了toString方法并使用了@Override注解。但是即使它不使用此注解，程序也会正常执行。

所以注解也称为源代码的元数据。也就是说他只是一个附带品而已，它本身没有任何作用，只有外部程序（编译器或VM）解析它，才会引起它的作用。比如@Override的作用是告诉编译器这个方法是一个重写方法(描述方法的元数据)，如果父类中不存在该方法，编译器便会报错，提示该方法没有重写父类中的方法。如果不小心拼写错误，例如将toString()写成了toStrring(){double r}，而且没有使用@Override注解，那程序依然能编译运行。但实际的执行结果肯定与预期不符。这也是注解的一大功能，就是有助于程序的阅读，

一个注解基本由Annotation、ElementType、RetentionPolicy三个类组成，Annotation是接口，其余两个是枚举。 所有的注解都基于这三个类，所谓的元注解也是用这三个类生成的，只不过可修饰的元素(ElementType)为ANNOTATION_TYPE。

下面简要的介绍一下元注解

元注解就是用来描述注解的注解，比如“@Target”元注解，它的作用是用来说明MethodInfo这个注解只能用于对方法进行注解：

@Target(ElementType.METHOD)
public @interface MethodInfo { 
    ...
}

1. Retention

这个元注解表示一个注解会被保留到什么时候，比如以下代码表示Developer注解会被保留到运行时（也就是说在运行时依然能发挥作用）：

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Developer {
    String value();
}

我们在使用@Retention时，后面括号里的内容即表示它的取值，从以上定义我们可以看到，取值的类型为RetentionPolicy，这是一个枚举类型，它可以取以下值：

• SOURCE：表示在编译时这个注解会被移除，不会包含在编译后产生的class文件中；

• CLASS：表示这个注解会被包含在class文件中，但在运行时会被移除；

• RUNTIME：表示这个注解会被保留到运行时，在运行时可以JVM访问到，我们可以在运行时通过反射解析这个注解。

2. Documented

当一个注解被@Documented元注解所修饰时，那么无论在哪里使用这个注解，都会被Javadoc工具文档化。

3. Inherited

表明被修饰的注解类型是自动继承的。如果你想让一个类和它的子类都包含某个注解，就可以使用@Inherited来修饰这个注解。也就是说，假设Parent类是Child类的父类，那么我们若用被@Inherited元注解所修饰的某个注解对Parent类进行了修饰，则相当于Child类也被该注解所修饰了。

4. Target

这个元注解说明了被修饰的注解的应用范围，也就是被修饰的注解可以用来注解哪些程序元素，ElementType是一个枚举类型，它可以取以下值：

• TYPE：表示可以用来修饰类、接口、注解类型或枚举类型；
• PACKAGE：可以用来修饰包；
• PARAMETER：可以用来修饰参数；
• ANNOTATION_TYPE：可以用来修饰注解类型；
• METHOD：可以用来修饰方法；
• FIELD：可以用来修饰属性（包括枚举常量）；
• CONSTRUCTOR：可以用来修饰构造器；
• LOCAL_VARIABLE：可用来修饰局部变量。