如何使用自定义注解
这篇文章主要介绍“如何使用自定义注解”,在日常操作中,相信很多人在如何使用自定义注解问题上存在疑惑,小编查阅了各式资料,整理出简单好用的操作方法,希望对大家解答”如何使用自定义注解”的疑惑有所帮助!接下来,请跟着小编一起来学习吧!
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注解
注解是什么?
①、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。
②、引用自网络的内容:
Java 注解是在 JDK5 时引入的新特性,注解(也被称为 元数据)为我们在代码中添加信息提供了一种形式化的方法,使我们可以在稍后某个时刻非常方便地使用这些数据。
元注解是什么?
元注解的作用就是负责注解其他注解。Java5.0定义了4个标准的meta-annotation(元注解)类型,它们被用来提供对其它 annotation类型作说明。
标准的元注解:
@Target
@Retention
@Documented
@Inherited
在详细说这四个元数据的含义之前,先来看一个在工作中会经常使用到的 @Autowired 注解,进入这个注解里面瞧瞧: 此注解中使用到了@Target、@Retention、@Documented 这三个元注解 。
@Target({ElementType.CONSTRUCTOR, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER, ElementType.FIELD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface Autowired { boolean required() default true; }
@Target元注解:
@Target注解,是专门用来限定某个自定义注解能够被应用在哪些Java元素上面的,标明作用范围;取值在
java.lang.annotation.ElementType
进行定义的。
public enum ElementType { /** 类,接口(包括注解类型)或枚举的声明 */ TYPE, /** 属性的声明 */ FIELD, /** 方法的声明 */ METHOD, /** 方法形式参数声明 */ PARAMETER, /** 构造方法的声明 */ CONSTRUCTOR, /** 局部变量声明 */ LOCAL_VARIABLE, /** 注解类型声明 */ ANNOTATION_TYPE, /** 包的声明 */ PACKAGE }
根据此处可以知道 @Autowired 注解的作用范围:
// 可以作用在 构造方法、方法、方法形参、属性、注解类型 上@Target({ElementType.CONSTRUCTOR, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER, ElementType.FIELD, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
@Retention元注解:
@Retention注解,翻译为持久力、保持力。即用来修饰自定义注解的生命周期。
注解的生命周期有三个阶段:
Java源文件阶段;
编译到class文件阶段;
运行期阶段;
同样使用了RetentionPolicy 枚举类型对这三个阶段进行了定义:
public enum RetentionPolicy { /** * Annotations are to be discarded by the compiler. * (注解将被编译器忽略掉) */ SOURCE, /** * Annotations are to be recorded in the class file by the compiler * but need not be retained by the VM at run time. This is the default * behavior. * (注解将被编译器记录在class文件中,但在运行时不会被虚拟机保留,这是一个默认的行为) */ CLASS, /** * Annotations are to be recorded in the class file by the compiler and * retained by the VM at run time, so they may be read reflectively. * (注解将被编译器记录在class文件中,而且在运行时会被虚拟机保留,因此它们能通过反射被读取到) * @see java.lang.reflect.AnnotatedElement */ RUNTIME }
再详细描述下这三个阶段:
①、如果被定义为 RetentionPolicy.SOURCE,则它将被限定在Java源文件中,那么这个注解即不会参与编译也不会在运行期起任何作用,这个注解就和一个注释是一样的效果,只能被阅读Java文件的人看到;
②、如果被定义为 RetentionPolicy.CLASS,则它将被编译到Class文件中,那么编译器可以在编译时根据注解做一些处理动作,但是运行时JVM(Java虚拟机)会忽略它,并且在运行期也不能读取到;
③、如果被定义为 RetentionPolicy.RUNTIME,那么这个注解可以在运行期的加载阶段被加载到Class对象中。那么在程序运行阶段,可以通过反射得到这个注解,并通过判断是否有这个注解或这个注解中属性的值,从而执行不同的程序代码段。
注意:实际开发中的自定义注解几乎都是使用的 RetentionPolicy.RUNTIME。
@Documented元注解:
@Documented注解,是被用来指定自定义注解是否能随着被定义的java文件生成到JavaDoc文档当中。
@Inherited元注解:
@Inherited注解,是指定某个自定义注解如果写在了父类的声明部分,那么子类的声明部分也能自动拥有该注解。
@Inherited注解只对那些@Target被定义为 ElementType.TYPE 的自定义注解起作用。
自定义注解实现:
在了解了上面的内容后,我们来尝试实现一个自定义注解:
根据上面自定义注解中使用到的元注解得知:
①、此注解的作用范围,可以使用在类(接口、枚举)、方法上;
②、此注解的生命周期,被编译器保存在class文件中,而且在运行时会被JVM保留,可以通过反射读取;
自定义注解的简单使用:
上面已经创建了一个自定义的注解,那该怎么使用呢?下面首先描述下它简单的用法,后面将会使用其结合拦截器和AOP切面编程进行实战应用;
场景一:自定义注解 + 拦截器 = 实现接口响应的包装
使用自定义注解 结合 拦截器 优雅的实现对API接口响应的包装。
在介绍自定义实现的方式之前,先简单介绍下普遍的实现方式,通过两者的对比,才能更加明显的发现谁最优雅。
普通的接口响应包装方式:
现在项目绝大部分都采用的前后端分离方式,所以需要前端和后端通过接口进行交互;目前在接口交互中使用最多的数据格式是 json,然后后端返回给前端的最为常见的响应格式如下:
{ #返回状态码 code:integer, #返回信息描述 message:string, #返回数据值 data:object }
项目中经常使用枚举类定义状态码和消息,代码如下:
/** * @author 【 木子雷 】 公众号 * @Title: ResponseCode * @Description: 使用枚举类封装好的响应状态码及对应的响应消息 * @date: 2019年8月23日 下午7:12:50 */public enum ResponseCode { SUCCESS(1200, "请求成功"), ERROR(1400, "请求失败"); private Integer code; private String message; private ResponseCode(Integer code, String message) { this.code = code; this.message = message; } public Integer code() { return this.code; } public String message() { return this.message; } }
同时项目中也会设计一个返回响应包装类,代码如下:
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;import java.io.Serializable;/** * @author 【 木子雷 】 公众号 * @Title: Response * @Description: 封装的统一的响应返回类 * @date: 2019年8月23日 下午7:07:13 */@SuppressWarnings("serial")public class Responseimplements Serializable { /** * 响应数据 */ private T date; /** * 响应状态码 */ private Integer code; /** * 响应描述信息 */ private String message; public Response(T date, Integer code, String message) { super(); this.date = date; this.code = code; this.message = message; } public T getDate() { return date; } public void setDate(T date) { this.date = date; } public Integer getCode() { return code; } public void setCode(Integer code) { this.code = code; } public String getMessage() { return message; } public void setMessage(String message) { this.message = message; } @Override public String toString() { return JSONObject.toJSONString(this); } }
最后就是使用响应包装类和状态码枚举类 来实现返回响应的包装了:
@GetMapping("/user/findAllUser")public Response> findAllUser() { logger.info("开始查询所有数据..."); List
findAllUser = new ArrayList<>(); findAllUser.add(new User("木子雷", 26)); findAllUser.add(new User("公众号", 28)); // 返回响应进行包装 Response response = new Response(findAllUser, ResponseCode.SUCCESS.code(), ResponseCode.SUCCESS.message()); logger.info("response: {} \n", response.toString()); return response; }
在浏览器中输入网址: http://127.0.0.1:8080/v1/api/user/findAllUser 然后点击回车,得到如下数据:
{ "code": 1200, "date": [ { "age": 26, "name": "木子雷" }, { "age": 28, "name": "公众号" } ], "message": "请求成功"}
通过看这中实现响应包装的方式,我们能发现什么问题吗?
答:代码很冗余,需要在每个接口方法中都进行响应的包装;使得接口方法包含了很多非业务逻辑代码;
有没有版本进行优化下呢? en en 思考中。。。。。 啊,自定义注解 + 拦截器可以实现呀!
自定义注解实现接口响应包装:
①、首先创建一个进行响应包装的自定义注解:
/** * @author 【 木子雷 】 公众号 * @PACKAGE_NAME: com.lyl.annotation * @ClassName: ResponseResult * @Description: 标记方法返回值需要进行包装的 自定义注解 * @Date: 2020-11-10 10:38 **/@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface ResponseResult { }
②、创建一个拦截器,实现对请求的拦截,看看请求的方法或类上是否使用了自定义的注解:
/** * @author 【 木子雷 】 公众号 * @PACKAGE_NAME: com.lyl.interceptor * @ClassName: ResponseResultInterceptor * @Description: 拦截器:拦截请求,判断请求的方法或类上是否使用了自定义的@ResponseResult注解, * 并在请求内设置是否使用了自定义注解的标志位属性; * @Date: 2020-11-10 10:50 **/@Componentpublic class ResponseResultInterceptor implements HandlerInterceptor { /** * 标记位,标记请求的controller类或方法上使用了到了自定义注解,返回数据需要被包装 */ public static final String RESPONSE_ANNOTATION = "RESPONSE_ANNOTATION"; /** * 请求预处理,判断是否使用了自定义注解 */ @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception { // 请求的接口方法 if (handler instanceof HandlerMethod) { final HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod) handler; final Class> clazz = handlerMethod.getBeanType(); final Method method = handlerMethod.getMethod(); // 判断是否在类对象上加了注解 if (clazz.isAnnotationPresent(ResponseResult.class)) { // 在请求中设置需要进行响应包装的属性标志,在下面的ResponseBodyAdvice增强中进行处理 request.setAttribute(RESPONSE_ANNOTATION, clazz.getAnnotation(ResponseResult.class)); } else if (method.isAnnotationPresent(ResponseResult.class)) { // 在请求中设置需要进行响应包装的属性标志,在下面的ResponseBodyAdvice增强中进行处理 request.setAttribute(RESPONSE_ANNOTATION, method.getAnnotation(ResponseResult.class)); } } return true; } }
③、创建一个增强Controller,实现对返回响应进行包装的增强处理:
/** * @author 【 木子雷 】 公众号 * @PACKAGE_NAME: com.lyl.interceptor * @ClassName: ResponseResultHandler * @Description: 对 返回响应 进行包装 的增强处理 * @Date: 2020-11-10 13:49 **/@ControllerAdvicepublic class ResponseResultHandler implements ResponseBodyAdvice
④、最后在 Controller 中使用上我们的自定义注解;在 Controller 类上或者 方法上使用@ResponseResult自定义注解即可; 在浏览器中输入网址: http://127.0.0.1:8080/v1/api/user/findAllUserByAnnotation 进行查看:
// 自定义注解用在了方法上@ResponseResult@GetMapping("/user/findAllUserByAnnotation")public ListfindAllUserByAnnotation() { logger.info("开始查询所有数据..."); List findAllUser = new ArrayList<>(); findAllUser.add(new User("木子雷", 26)); findAllUser.add(new User("公众号", 28)); logger.info("使用 @ResponseResult 自定义注解进行响应的包装,使controller代码更加简介"); return findAllUser; }
至此我们的接口返回响应包装自定义注解实现设计完成,看看代码是不是又简洁,又优雅呢。
总结:本文针对此方案只是进行了简单的实现,如果有兴趣的朋友可以进行更好的优化。
场景二:自定义注解 + AOP = 实现优雅的使用分布式锁
分布式锁的最常见的使用流程:
通过上面的代码可以得到一个信息:如果有很多方法中需要使用分布式锁,那么每个方法中都必须有获取分布式锁和释放分布式锁的代码,这样一来就会出现代码冗余;
那有什么好的解决方案吗? 自定义注解使代码变得更加简洁、优雅;
自定义注解优雅的使用分布式锁:
①、首先实现一个标记分布式锁使用的自定义注解:
/** * @author 【 木子雷 】 公众号 * @PACKAGE_NAME: com.lyl.annotation * @ClassName: GetDistributedLock * @Description: 获取redis分布式锁 注解 * @Date: 2020-11-10 16:24 **/@Target(ElementType.METHOD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface GetDistributedLock { // 分布式锁 key String lockKey(); // 分布式锁 value,默认为 lockValue String lockValue() default "lockValue"; // 过期时间,默认为 300秒 int expireTime() default 300; }
②、定义一个切面,在切面中对使用了 @GetDistributedLock 自定义注解的方法进行环绕增强通知:
/** * @author: 【 木子雷 】 公众号 * @PACKAGE_NAME: com.lyl.aop * @ClassName: DistributedLockAspect * @Description: 自定义注解结合AOP切面编程优雅的使用分布式锁 * @Date: 2020-11-10 16:52 **/@Component@Aspectpublic class DistributedLockAspect { private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass()); @Autowired RedisService redisService; /** * Around 环绕增强通知 * * @param joinPoint 连接点,所有方法都属于连接点;但是当某些方法上使用了@GetDistributedLock自定义注解时, * 则其将连接点变为了切点;然后在切点上织入额外的增强处理;切点和其相应的增强处理构成了切面Aspect 。 */ @Around(value = "@annotation(com.lyl.annotation.GetDistributedLock)") public Boolean handlerDistributedLock(ProceedingJoinPoint joinPoint) { // 通过反射获取自定义注解对象 GetDistributedLock getDistributedLock = ((MethodSignature) joinPoint.getSignature()) .getMethod().getAnnotation(GetDistributedLock.class); // 获取自定义注解对象中的属性值 String lockKey = getDistributedLock.lockKey(); String LockValue = getDistributedLock.lockValue(); int expireTime = getDistributedLock.expireTime(); if (redisService.tryGetDistributedLock(lockKey, LockValue, expireTime)) { // 获取分布式锁成功后,继续执行业务逻辑 try { return (boolean) joinPoint.proceed(); } catch (Throwable throwable) { logger.error("业务逻辑执行失败。", throwable); } finally { // 最终保证分布式锁的释放 redisService.releaseDistributedLock(lockKey, LockValue); } } return false; } }
③、最后,在 Controller 中的方法上使用 @GetDistributedLock 自定义注解即可;当某个方法上使用了 自定义注解,那么这个方法就相当于一个切点,那么就会对这个方法做环绕(方法执行前和方法执行后)增强处理;
在浏览器中输入网址: http://127.0.0.1:8080/v1/api/user/getDistributedLock 回车后触发方法执行:
// 自定义注解的使用@GetDistributedLock(lockKey = "userLock")@GetMapping("/user/getDistributedLock")public boolean getUserDistributedLock() { logger.info("获取分布式锁..."); // 写具体的业务逻辑 return true; }
通过自定义注解的方式,可以看到代码变得更加简洁、优雅。
场景三:自定义注解 + AOP = 实现日志的打印
先看看最为常见的日志打印的方式,然后再聊聊自定义注解怎么优雅的实现日志的打印。
普通日志的打印方式:
通过看上面的代码可以知道,如果每个方法都需要打印下日志,那将会存在大量的冗余代码;
自定义注解实现日志打印:
①、首先创建一个标记日志打印的自定义注解:
/** * @Author: 【 木子雷 】 公众号 * @PACKAGE_NAME: com.lyl.annotation * @ClassName: PrintLog * @Description: 自定义注解实现日志打印 * @Date: 2020-11-10 18:05 **/@Target(ElementType.METHOD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documentedpublic @interface PrintLog { }
②、定义一个切面,在切面中对使用了 @PrintLog 自定义注解的方法进行环绕增强通知:
/** * @author: 【 木子雷 】 公众号 * @PACKAGE_NAME: com.lyl.aop * @ClassName: PrintLogAspect * @Description: 自定义注解结合AOP切面编程优雅的实现日志打印 * @Date: 2020-11-10 18:11 **/@Component@Aspectpublic class PrintLogAspect { private final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass()); /** * Around 环绕增强通知 * * @param joinPoint 连接点,所有方法都属于连接点;但是当某些方法上使用了@PrintLog自定义注解时, * 则其将连接点变为了切点;然后在切点上织入额外的增强处理;切点和其相应的增强处理构成了切面Aspect 。 */ @Around(value = "@annotation(com.lyl.annotation.PrintLog)") public Object handlerPrintLog(ProceedingJoinPoint joinPoint) { // 获取方法的名称 String methodName = joinPoint.getSignature().getName(); // 获取方法入参 Object[] param = joinPoint.getArgs(); StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (Object o : param) { sb.append(o + "; "); } logger.info("进入《{}》方法, 参数为: {}", methodName, sb.toString()); Object object = null; // 继续执行方法 try { object = joinPoint.proceed(); } catch (Throwable throwable) { logger.error("打印日志处理error。。", throwable); } logger.info("{} 方法执行结束。。", methodName); return object; } }
③、最后,在 Controller 中的方法上使用 @PrintLog 自定义注解即可;当某个方法上使用了 自定义注解,那么这个方法就相当于一个切点,那么就会对这个方法做环绕(方法执行前和方法执行后)增强处理;
@PrintLog@GetMapping(value = "/user/findUserNameById/{id}", produces = "application/json;charset=utf-8")public String findUserNameById(@PathVariable("id") int id) { // 模拟根据id查询用户名 String userName = "木子雷 公众号"; return userName; }
④、在浏览器中输入网址: http://127.0.0.1:8080/v1/api/user/findUserNameById/66 回车后触发方法执行,发现控制台打印了日志:
进入《findUserNameById》方法, 参数为: 66; findUserNameById 方法执行结束。。
到此,关于“如何使用自定义注解”的学习就结束了,希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习,快去试试吧!若想继续学习更多相关知识,请继续关注创新互联网站,小编会继续努力为大家带来更多实用的文章!
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