一、注解的定义
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核心概念
注解是Java中一种特殊形式的“元数据”,用于为类、方法、字段、参数等代码元素附加说明信息。它不会直接影响代码逻辑,但可以通过编译器、框架或反射机制进行解析和处理。 -
与注释(Comment)的区别
- 注释:仅供开发者阅读,编译器忽略。
- 注解:携带可被程序读取的结构化数据(如配置、校验规则等)。
二、Java内置的核心注解
Java提供了一些基础注解,分为两类:
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元注解(Meta-Annotation)
用于定义其他注解的行为:@Retention
:指定注解的保留范围(源码、Class文件、运行时)。@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 运行时可通过反射读取 public @interface MyAnnotation {}
@Target
:限制注解可应用的位置(类、方法、字段等)。@Target(ElementType.METHOD) // 只能标注在方法上 public @interface LogExecutionTime {}
@Documented
:注解是否出现在JavaDoc中。@Inherited
:是否允许子类继承父类的注解。@Repeatable
(Java 8+):允许同一位置重复使用注解。
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功能型注解
@Override
:标记方法重写父类或接口方法(编译器校验)。@Deprecated
:标记过时的代码元素(编译时警告)。@SuppressWarnings
:抑制编译器警告(如@SuppressWarnings("unchecked")
)。@FunctionalInterface
(Java 8+):声明接口为函数式接口。
三、自定义注解
通过@interface
关键字定义注解:
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.METHOD) public @interface AuthRequired { String role() default "user"; // 注解属性(可设置默认值) int priority() default 1; }
- 属性类型:仅支持基本类型、String、Class、枚举、注解及其数组。
- 默认值:通过
default
关键字指定。
四、注解的处理方式
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反射处理(Runtime)
通过反射API(如getAnnotation()
)在运行时解析注解:Method method = obj.getClass().getMethod("myMethod"); if (method.isAnnotationPresent(AuthRequired.class)) { AuthRequired auth = method.getAnnotation(AuthRequired.class); String requiredRole = auth.role(); // 权限校验逻辑... }
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编译时处理
使用注解处理器(AbstractProcessor
)在编译期生成代码或校验逻辑(如Lombok)。 -
框架集成
- Spring:
@Autowired
(依赖注入)、@RequestMapping
(定义HTTP端点)。 - Hibernate:
@Entity
(标记JPA实体类)、@Column
(映射数据库字段)。 - JUnit:
@Test
(标记测试方法)。
- Spring:
五、典型应用场景
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配置简化
Spring Boot的@SpringBootApplication
整合多个配置注解。 -
代码生成
Lombok的@Data
自动生成Getter/Setter和构造函数。 -
数据校验
JSR-303规范的@NotNull
、@Size
注解结合Hibernate Validator。 -
API文档生成
Swagger的@ApiOperation
生成接口文档。
六、最佳实践
- 明确目标
避免过度使用注解,优先保持代码可读性。 - 结合工具链
如通过注解处理器生成代码(减少模板代码)。 - 兼容性
注意注解的保留策略(如RUNTIME注解可能影响性能)。
示例代码:自定义权限校验注解
// 定义注解 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.METHOD) public @interface RequiresRole { String value() default "user"; } // 使用注解 public class UserController { @RequiresRole("admin") public void deleteUser(String userId) { // 删除用户逻辑... } } // 通过AOP或拦截器处理注解 @Aspect public class RoleCheckAspect { @Before("@annotation(RequiresRole)") public void checkRole(JoinPoint joinPoint) { Method method = ((MethodSignature) joinPoint.getSignature()).getMethod(); RequiresRole annotation = method.getAnnotation(RequiresRole.class); String requiredRole = annotation.value(); // 校验当前用户角色是否匹配... } }
通过注解,Java实现了配置、逻辑和元数据的高度解耦,极大提升了代码的可维护性和扩展性。