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Java注解的使用（非常详细）

注解是插入到源代码中的标记，某些特定的工具可以处理这些注解。这些工具可以在源代码级别上进行操作，也可以处理那些被编译器置入注解的类文件。

注解不会改变程序的编译方式。也就是说，Java 编译器对于带有或不带有注解的代码会生成相同的虚拟机指令。

为了更好地利用注解进行编程，需要选择一种注解处理工具，并使用处理工具能够理解的注解，然后才能将该注解处理工具应用于代码。

注解有多种用途。例如，JUnit 可以使用注解来标记执行测试的方法，并指定测试的运行方式。此外，Java 持久性体系结构使用注解来定义类和数据库表之间的映射，这样，开发人员就可以自动持久化对象，而无须编写 SQL 查询语句。

下面是一个简单注解的示例： 
public class CacheTest {
   ...
   @Test public void checkRandomInsertions()
}
注解 @Test 用于注解 checkRandomInsertions() 方法。

在 Java 中，注解的用法类似于修饰符（如 public 或 static）。每个注解的名称前面都有一个 @ 符号。

@Test 注解本身不做任何事情。它还需要工具支持才会有用。例如，在测试一个类的时候，JUnit 4 测试工具会调用标记为 @Test 的所有方法。另一个工具可能会从类文件中删除所有测试方法，以便在测试完这个类后，不会将这些测试方法与程序装载在一起。

Java注解元素

注解可以具有称为元素的键/值对，例如： 
@Test(timeout=1000)
元素的名称和类型由每个注解定义。元素可以由读取注解的工具处理。

注解元素是以下元素之一：
例如： 
@BugReport(showStopper=true,
           assignedTo="Harry",
           testCase=CacheTest.class,
           status=BugReport.Status.CONFIRMED)
注解元素的值永远不能为 null。

注解元素可以具有默认值。例如，JUnit @Test 注解的 timeout 元素具有默认值 0L。因此，注解 @Test 等价于 @Test(timeout=0L)。

如果元素名称是 value，并且这是你指定的唯一元素，则可以省略 value=。例如，@SuppressWarnings("unchecked") 与 @SuppressWarnings(value="unchecked") 相同。

如果元素值是数组，那么可以将其组件括在花括号中： 
@BugReport(reportedBy={"Harry", "Fred"})

如果数组只有一个组件，则可以省略花括号： 
@BugReport(reportedBy="Harry") // Same as {"Harry"}

注解元素可以是另一个注解： 
@BugReport(ref=@Reference(id=11235811), ...)
注意，由于注解是由编译器处理的，因此所有元素值都必须是编译时常量。

Java多重注解和重复注解

一个项目可以有多个注解： 
@Test
@BugReport(showStopper=true, reportedBy="Joe")
public void checkRandomInsertions()

如果注解的作者声明它是可重复的，则可以将同一注解重复多次： 
@BugReport(showStopper=true, reportedBy="Joe")
@BugReport(reportedBy={"Harry", "Carl"})
public void checkRandomInsertions()

Java注解声明

到目前为止，你已经看到了应用于方法声明的注解。还有许多其他地方可以出现注解。它们分为两类：声明（declaration）和类型使用（type use）。

声明注解可以出现在以下几种声明中：
对于类和接口，需要将注解放在 class 或 interface 关键字和任何修饰符之前： 
@Entity public class User { ... }

对于变量，需要将它们放在类型之前： 
@SuppressWarnings("unchecked") List<User> users = ...;
public User getUser(@Param("id") String userId)

泛型类或方法中的类型参数可以像下面这样注解： 
public class Cache<@Immutable V> { ... }
包是在文件 package-info.java 中注解的，该文件只包含前面带有注解的包语句： 
Package-level Javadoc
需要注意的是，注解的 import 语句在 package 声明之后。

注意，编译类时，局部变量和包的注解将被丢弃。因此，只能在源码级别处理它们。

Java 类型使用注解

声明注解提供了正在被声明项的相关信息。例如，在下面的声明中： 
public User getuser(@NonNull String userId)
它断言 userId 参数不为 null。

注意，@NonNull 注解是 Checker Framework 的一部分。通过使用该框架可以在程序中包含断言，例如参数为非 null 或 String 包含正则表达式。此外，静态分析工具会检查断言在给定的源代码中是否有效。

现在假设我们有一个 List<String> 类型的参数，并且想要表达所有字符串都是非null的。这就是类型使用注解的主要用处，可以将注解放在类型参数之前：List<@NonNull String>。

类型使用注解可以出现在以下位置：
此外，有一些类型位置无法进行注解： 
@NonNull String.class // Error—cannot annotate class literal
import java.lang.@NonNull String; // Error—cannot annotate import

可以在其他修饰符（例如 private 和 static）之前或之后放置注解。通常（但不是必须）将类型使用注解放在其他修饰符之后，并将声明注解放在其他修饰符之前。例如： 
private @NonNull String text; // Annotates the type use
@Id private String userId; // Annotates the variable

注意，注解的作者需要指定特定注解可以出现的位置。如果变量和类型使用都允许使用注解，并且在变量声明中使用了注解，则变量和类型使用都会被注解，示例如下。 
public User getUser(@NonNull String userId)
如果 @NonNull 可以同时应用于参数和类型使用，则会注解 userId 参数，并且参数类型为 @NonNull String。

Java使接收器显式

假设想要将参数注解为在方法中不会被修改： 
public class Point {
    public boolean equals(@ReadOnly Object other) { ... }
}
那么，处理此注解的工具将在看到调用 p.equals(q) 时，推断出 q 没有被改变。

但是 p 呢？调用方法时，接收器变量 this 绑定到 p，但 this 从未被声明过，因此无法对其进行注解。

实际上，可以使用一个很少使用的语法变体来声明它，这样就可以添加注解了： 
public class Point {
    public boolean equals(@ReadOnly Point this, @ReadOnly Object other) { ... }
}
第一个参数称为接收器参数，它必须命名为 this，它的类型是正在构造的类。

注意，你只能为方法提供接收器参数，而不能为构造器提供接收器参数。从概念上讲，在构造器完成之前，构造器中的 this 引用不是给定类型的对象。相反，放置在构造器上的注解描述了构造对象的属性。

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