关于反射与注解

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什么是注解

1. 是JAVA5.0开始引入的技术
2. 不是程序本身，可以对程序做出解释，这一点跟注释是非常像的，注释是给人看的，注解是给机器看的，可以被可以被其他程序读取(比如编译器)
3. 注解是以"@注释名存在的"，还可以添加一些参数值，例如@SuppressWarnings(value = “unchecked”)
4. 注解可以使用在package(包),class(类),method(方法),field(字段)，相当于给他们添加了额外的辅助信息，可以通过反射机制编程，实现对元数据的访问
5. 注解还有检查跟约束的功能，注解跟反射是框架的灵魂

代码示例

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
 * 每个类都默认继承Object类
 * 都有toString方法
 */
public class Annotation extends Object{
    
    

    //  @Override 重写的注解
    @Override
    public String toString() {
    
    
        return super.toString();
    }
}

内置注解

@Override 定义在java.lang.Override，此注释只适用于修辞方法表示一个方法声明打算重写超类中的另一个方法声明
@Deprecated 定义在java.lang.Deprecated，此注释可以用于修辞手法，属性，类，表示不鼓励程序员使用这样的元素，通常因为他很危险或者有更好的选择
@SuppressWarnings 定义在java.lang.SuppressWarnings，强制镇压警告信息的，与前两个不同，需要参加一个参数才能使用，这些参数都已经定义好了的

元注解

元注解负责解释其他注解的注解，Java定义了4个标准的meta-annotation类型，他们被用来提供对其他的注解的说明
这些类型和他们所支持的类在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(被描述的注解可以使用在什么地方)
2. @Retention ：表示需要在什么级别保存注释信息，用于描述注解的生命周期
3. @Documented ：说明该注解将被包含在javadoc中
4. @Documented ：说明子类可以继承父类中的该注解

自定义注解

使用@Interface自定义注解，自动继承了java.lang.annotation.Annotaion接口

@interface用来声明一个注解，格式：public @interface 注解名{ 自定义内容 }
其中的每一个方法实际上是声明了一个可以配置的参数
方法的名称就是参数的名称
返回值类型就是参数的类型，返回值的话只能是基本类型(Class,String,enum)
可以通过default来声明默认的参数值
如果只有一个参数的话，就通常使用value
注解元素必须有值，我们定义注解元素时，经常使用空字符串，0作为默认值

反射

java反射机制概述

是指程序在运行状态中，对于任意一个类，都可以知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用他的任意方法和属性

理解Class类并获取Class实列

-.对象照镜子后可以得到的信息：某个类的属性、方法、和构造器、某个类到底实现了哪个接口，对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的Class类型对象。一个Class对象包含了特定的结构(class/inteface/enum/annotation/primitive type/void[])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
一个加载的类在JVM中只会有一个Class实例
一个Class对象对应的是加载到JVM中的一个.class文件
每个类的实列都会记得自己是由哪个Class实列所生成
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、唯有先获得相应的Class对象

若已知具体的类，通过类的Class属性获取，改方法最为安全可靠。程序性能最高

Class person= Person.class

已知某个类的实列、调用该实例的getClass()方法获取Class对象

Class person = person.getClass();

已知一个类的全类名，且该类在类路径下，可通过Class类的静态方法forName()获取，可能会抛出ClassNotFoundException

Class person = Class.forName("包名+类名	")

内置的基本数据类型可以直接用类名.Type

还可以利用ClassLoader

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
annottation：注解@interface
primitive type：基本数据类型
void

Class类型的常用方法

在这里插入图片描述

Java内存分析

在这里插入图片描述

类的加载与ClassLoader

当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过如下三个步骤对该类进行初始化
在这里插入图片描述

加载：将.class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后生成一个代表这个类的java.lang.Class对象
链接：将Java类的二进制代码合并到JVM的运行状态之中的过程
      验证：确保加载的类信息符合JVM规范，没有安全方面的问题
      准备：正式为类的变量(static)分配内存并设置类变量默认初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配
      解析：虚拟机常量池内符号的引用(变量名)替换为直接引用(地址)过程
初始化：
      执行类构造器()方法的过程。类构造器()方法是由编译期自动收集类中所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的。(类构造器是构造类信息的，不是构造该类对象的构造器)
      当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行初始化，则需要先触发其父类的初始化
      虚拟机会保证一个类的()方法在多线程环境中被正确加锁和同步

什么时候会发生类的初始化

类的主动引用(一定会发生类的初始化)
当虚拟机启动时，先初始化main方法所在的类
new一个类的对象
调用类的静态成员(除了final常量)和静态方法
使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用
当初始化一个类，如果其父类没有被初始化，则会先初始化他的父类
类的被动引用(不会发生类的初始化)
当访问一个静态域时，只有真正声明这个域的类才会被初始化。如：当通过子类引用父类的静态变量，不会导致子类初始化
通过数组定义类引用，不会触发此类的初始化
引用常量不会触发此类的初始化(常量在连接阶段就存入调用类的常量池中了 )

类加载器的作用

类加载的作用：将Class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后在堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区中数据的访问入口
类缓存：标准的JavaSE类加载器可以按要求查找类，但一旦某个类加载到类加载器中，它将维持加载(缓存)一段时间。不过JVM垃圾回收机制可以回收这些Class对象
-

静态语言与动态语言

动态语言：是一类在运行时可以改变结构的语言：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者是其他结构上的变化，通俗来说就是代码在运行时根据某些条件可以改变
主要的动态语言：Object-c、C#、JavaScript、PHP、Python等
静态语言：与动态语言相对的，运行时不可改变的语言就是静态语言、如：Java、C、C++
Java不是动态语言，但是Java可以称为，准动态语言，意思就是说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
Refletion(反射)是Java被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执期间借助于Refletion API取得任何内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法
加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个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，通过这个镜子看到类的结构，所以我们形象的称之为“反射”

Class c = Class.forname("")

：正常方式引入需要的包类的名称 —> 通过 new 实例化 —》取得实例化对象
：反射方式实例化对象 – 》 getClass()方法 —》得到完整的包类名称

Java反射有点和缺点

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，使用反射基本基本上是一种解释操作，我们可以告送JVM我们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

反射操作泛型

Java采用泛型擦除的机制来引入泛型，Java的泛型仅仅是编译器javac作用的，确保数据的安全性和免去强制类型转换问题，但是一旦编译完成，所有和泛型有关的类型全部擦除
为了通过反射操作这些类型，Java新增了ParameterizedType,GenericArrayType,TypeVariable和WildcardType几种类型来代表不能归一到Class类中的类型但是又和原始类型齐名的类型
*ParameterizedType表示一种参数化的类型，比如Collection<String>
GenericArrayType表示一种元素类型是参数化类型或者类型变量的数组类型
TypeVariable是各种类型变量的公共父接口
WildcardType代表一种通配符类型的表达式

反射操作注解重点

像上面都可以简单了解下，这个才是职业生涯经常用到的，内部其实就是这样

了解什么是ORM?

Obejct relationship Mapping --> 对象关系映射
在这里插入图片描述

类和表的结构对应
属性和字段对应
对象和记录对应
如下

FieldAdger.java类

package com.company.customannotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Target(ElementType.FIELD) //作用在类上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) //什么级别获取
public @interface FieldAdger {
    
    
    String columnName(); // 数据库字段名字
    String type(); // 数据库类型
    int length(); // 数据库长度
}

TableAdger.java类

package com.company.customannotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
import java.lang.reflect.Type;

@Target(ElementType.TYPE) //作用在类上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) //什么级别获取
public @interface TableAdger {
    
    
    String value();
}

student类

package com.company.domain;

import com.company.customannotation.FieldAdger;
import com.company.customannotation.TableAdger;

@TableAdger("student")
public class Student {
    
    
    @FieldAdger(columnName = "id",type = "int",length = 10)
    private int id;
    @FieldAdger(columnName = "age",type = "int",length = 10)
    private int age;
    @FieldAdger(columnName = "name",type = "varchar",length = 3)
    private String name;

    public Student() {
    
    
    }

    public Student(int id, int age, String name) {
    
    
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public int getId() {
    
    
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
    
    
        this.id = id;
    }

    public int getAge() {
    
    
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
    
    
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
    
    
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

启动类

package com.company;

import com.company.customannotation.FieldAdger;
import com.company.customannotation.TableAdger;

import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.Field;

public class AdgerBootApplication {
    
    
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
    
    
        // 反射类的对象
        Class<?> c = Class.forName("com.company.domain.Student");
        // 通过反射获得注解
        Annotation[] annotations = c.getAnnotations();
        for (Annotation annotation:annotations) {
    
    
            System.out.println(annotation);
        }
        //获得注解的value值
        TableAdger tableAdger = (TableAdger) c.getAnnotation(TableAdger.class);
        String value = tableAdger.value();
        System.out.println(value);
        //获得类指定的注解
        Field f = c.getDeclaredField("id");
        FieldAdger fieldAdger = f.getAnnotation(FieldAdger.class);
        System.out.println(fieldAdger.columnName());
        System.out.println(fieldAdger.type());
        System.out.println(fieldAdger.length());
    }
}

在这里插入图片描述

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什么是注解

代码示例

内置注解

元注解

自定义注解

反射

java反射机制概述

理解Class类并获取Class实列

哪些类型可以有Class对象

Class类型的常用方法

Java内存分析

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什么时候会发生类的初始化

类加载器的作用

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Java反射有点和缺点

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