谈谈Java中自定义注解及使用场景

余生长醉 提交于 2020-09-23 12:42:55

Java自定义注解一般使用场景为:自定义注解+拦截器或者AOP,使用自定义注解来自己设计框架,使得代码看起来非常优雅。本文将先从自定义注解的基础概念说起,然后开始实战,写小段代码实现自定义注解+拦截器,自定义注解+AOP。

一. 什么是注解(Annotation)

Java注解是什么,以下是引用自维基百科的内容

Java注解又称Java标注,是JDK5.0版本开始支持加入源代码的特殊语法元数据。

Java语言中的类、方法、变量、参数和包等都可以被标注。和Javadoc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。

二. 注解体系图

元注解:java.lang.annotation中提供了元注解,可以使用这些注解来定义自己的注解。主要使用的是Target和Retention注解

注解处理类:既然上面定义了注解,那得有办法拿到我们定义的注解啊。java.lang.reflect.AnnotationElement接口则提供了该功能。注解的处理是通过java反射来处理的。

如下,反射相关的类Class, Method, Field都实现了AnnotationElement接口。

因此,只要我们通过反射拿到Class, Method, Field类,就能够通过getAnnotation(Class<T>)拿到我们想要的注解并取值。

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三. 常用元注解

Target:描述了注解修饰的对象范围,取值在java.lang.annotation.ElementType定义,常用的包括:

  •  METHOD:用于描述方法

  •  PACKAGE:用于描述包

  •  PARAMETER:用于描述方法变量

  •  TYPE:用于描述类、接口或enum类型

Retention: 表示注解保留时间长短。取值在java.lang.annotation.RetentionPolicy中,取值为:

  •  SOURCE:在源文件中有效,编译过程中会被忽略

  •  CLASS:随源文件一起编译在class文件中,运行时忽略

  •  RUNTIME:在运行时有效

只有定义为RetentionPolicy.RUNTIME时,我们才能通过注解反射获取到注解。

所以,假设我们要自定义一个注解,它用在字段上,并且可以通过反射获取到,功能是用来描述字段的长度和作用。

@Target(ElementType.FIELD)  //  注解用于字段上  
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)  // 保留到运行时,可通过注解获取  
public @interface MyField {  
    String description();  
    int length();  
}

四. 示例-反射获取注解

先定义一个注解:

@Target(ElementType.FIELD)  
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)  
public @interface MyField {  
    String description();  
    int length();  
}

通过反射获取注解

public class MyFieldTest {  
    //使用我们的自定义注解  
    @MyField(description = "用户名", length = 12)  
    private String username;  
    @Test  
    public void testMyField(){  
        // 获取类模板  
        Class c = MyFieldTest.class;  
        // 获取所有字段  
        for(Field f : c.getDeclaredFields()){  
            // 判断这个字段是否有MyField注解  
            if(f.isAnnotationPresent(MyField.class)){  
                MyField annotation = f.getAnnotation(MyField.class);  
                System.out.println("字段:[" + f.getName() + "], 描述:[" + annotation.description() + "], 长度:[" + annotation.length() +"]");  
            }  
        }  
    }  
}

运行结果

应用场景一:自定义注解+拦截器 实现登录校验

接下来,我们使用springboot拦截器实现这样一个功能,如果方法上加了@LoginRequired,则提示用户该接口需要登录才能访问,否则不需要登录。

首先定义一个LoginRequired注解

@Target(ElementType.METHOD)  
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)  
public @interface LoginRequired {  
}

然后写两个简单的接口,访问sourceA,sourceB资源

@RestController  
public class IndexController {  
    @GetMapping("/sourceA")  
    public String sourceA(){  
        return "你正在访问sourceA资源";  
    } 
    @GetMapping("/sourceB")  
    public String sourceB(){  
        return "你正在访问sourceB资源";  
    }  
}

没添加拦截器之前成功访问

实现spring的HandlerInterceptor 类先实现拦截器,但不拦截,只是简单打印日志,如下:

public class SourceAccessInterceptor implements HandlerInterceptor {  
    @Override  
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {  
        System.out.println("进入拦截器了");  
        return true; 
     }  
    @Override  
    public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {  
    }  
    @Override  
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {  
    }  
}

实现spring类WebMvcConfigurer,创建配置类把拦截器添加到拦截器链中

@Configuration  
public class InterceptorTrainConfigurer implements WebMvcConfigurer {  
    @Override  
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {  
        registry.addInterceptor(new SourceAccessInterceptor()).addPathPatterns("/**");  
    }  
}

拦截成功如下

在sourceB方法上添加我们的登录注解@LoginRequired

@RestController  
public class IndexController {  
    @GetMapping("/sourceA")  
    public String sourceA(){  
        return "你正在访问sourceA资源";  
    }  
    @LoginRequired  
    @GetMapping("/sourceB")  
    public String sourceB(){  
        return "你正在访问sourceB资源";  
    }  
}

简单实现登录拦截逻辑

@Override  
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {  
        System.out.println("进入拦截器了");  
        // 反射获取方法上的LoginRequred注解  
        HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod)handler;  
        LoginRequired loginRequired = handlerMethod.getMethod().getAnnotation(LoginRequired.class);  
        if(loginRequired == null){  
            return true;  
        } 
        // 有LoginRequired注解说明需要登录,提示用户登录  
        response.setContentType("application/json; charset=utf-8");  
        response.getWriter().print("你访问的资源需要登录");  
        return false;  
    }

运行成功,访问sourceB时需要登录了,访问sourceA则不用登录

应用场景二:自定义注解+AOP 实现日志打印

先导入切面需要的依赖包

<dependency>  
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>  
     <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>  
</dependency>

定义一个注解@MyLog

@Target(ElementType.METHOD)  
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)  
public @interface MyLog {   
}

定义一个切面类,见如下代码注释理解:

@Aspect // 1.表明这是一个切面类  
@Component  
public class MyLogAspect {  
    // 2. PointCut表示这是一个切点,@annotation表示这个切点切到一个注解上,后面带该注解的全类名  
    // 切面最主要的就是切点,所有的故事都围绕切点发生  
    // logPointCut()代表切点名称  
    @Pointcut("@annotation(me.zebin.demo.annotationdemo.aoplog.MyLog)")  
    public void logPointCut(){};  
    // 3. 环绕通知  
    @Around("logPointCut()")  
    public void logAround(ProceedingJoinPoint joinPoint){  
        // 获取方法名称  
        String methodName = joinPoint.getSignature().getName();  
        // 获取入参  
        Object[] param = joinPoint.getArgs();  
        StringBuilder sb = new StringBuilder();  
        for(Object o : param){  
           &nbsp;sb.append(o + "; ");  
        }  
        System.out.println("进入[" + methodName + "]方法,参数为:" +&nbsp;sb.toString());  
        // 继续执行方法  
        try {  
            joinPoint.proceed();  
        } catch (Throwable throwable) {  
            throwable.printStackTrace();  
        }  
        System.out.println(methodName + "方法执行结束"); 
    }  
}

在步骤二中的IndexController写一个sourceC进行测试,加上我们的自定义注解:

@MyLog  
@GetMapping("/sourceC/{source_name}")  
public String sourceC(@PathVariable("source_name") String sourceName){  
    return "你正在访问sourceC资源";  
}

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【责任编辑:庞桂玉 TEL:(010)68476606】


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