一篇文章通俗易懂的讓你徹底理解 Java 註解

2021 年 6 月 15 日
筆記
JAVA, Java基礎, Java註解, Java線程相關

很多Java程序員，對Java的註解一知半解，更有甚者，有的人可能連註解是什麼都不知道

本文我們用最簡單的 demo , 最通俗最短的語言，帶你了解註解到底是什麼？

先來簡單回顧一下基礎，我們知道，Java 的源文件編輯後，生成 .class 文件，

.Java源文件，這個是源文件時期
源文件經過編譯生成 .class 位元組碼文件，這個也是編譯時期
.class 加載到內存中，就可以用了，這個是運行期間

如下圖

記住以上知識點，下面和註解有關，我們正式來講註解
本文將從以下 2 個方面來講解註解

1 註解是什麼
2 如何定義一個註解
3 如何使用註解

尤其是第3條，很多人不理解註解，就是因為不知道如何使用註解
第3條本文會用最簡單的語言來揭示如何使用

一註解是什麼？

一句話，註解就和生活中的標籤一樣，比如一個人，這個人可能有 學生標籤，月光族標籤，愛抬杠標籤

二如何定義一個註解

語法： public @interface 註解名 { }
對的， @interface 是個關鍵字，記住就行了，沒有為什麼
定義註解就是用@interface ，後面跟上註解名

比如定義一個名字叫 info 的註解，如下
新建一個文件 info.java，代碼如下：

package com.demo;

//定義了一個叫做 info 的註解
public @interface info {

}

很簡單吧，上面就定義了一個叫做 info 的註解，下面有2個問題來了

第一個： info 註解用在什麼地方？
是用到類名上？還是用在 類的字段上？還是用在類的方法上？
第二個：info 註解生命周期（或叫保留策略，我更喜歡叫生命周期）
註解還有生命周期嗎？答案是當然有了

前面說過，註解類似標籤，一個人可能剛畢業，有月光族標籤，剛畢業賺的少嘛
但是有可能過了 3，4 年，技術好了，工資漲上去了，可能就沒有月光族標籤了

那麼標籤有幾個生命周期呢？就是本文開頭講的，參考上面的圖
答案是：3 個 ，分別是 源文件期， 編譯期，運行期

就是說：有的註解存在於源文件期，有的標籤存在於編譯期，有的標籤存在於運行期

::: tip
運行期的註解用的最多，本文着重講運行期間，源文件期，編譯期比較簡單
看懂運行期後，可自行學習另外2個

運行期，也就是註解在運行期還存在
:::

我們接下來給 info 註解定義用在類的字段上，並且是存在於運行期間

先上代碼，再解釋，代碼如下：

@Target(ElementType.FIELD)          //註解作用在類的字段上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) //註解存在於運行期
public @interface info {
    
}

由上面代碼可以看到，出現了 @Target , @Retention 註解，那麼 @Target , @Retention又是什麼？
答：@Target, @Retention 是元註解，咋又出來一個元註解，可以望文生義：元就是元始的意思，最開始的意思
舉個很簡單的例子來幫助了解元註解是什麼

比如開發一款 IOS APP 軟件，用 xcode 這個軟件開發，那麼 xcode軟件又是用什麼開發的？
定義一個註解，用元註解
是不是很類似，如下圖

看過上面的圖應該能理解了，什麼是元註解了吧，就是為了定義註解用的，知道怎麼用就行了
就比如我們開發軟件，要用到各種各樣的開發軟件的IDE，我們不用管這些IDE軟件是哪個軟件開發的
我們只需要知道，元註解就相當於IDE，註解就相當於我們開發的軟件，就OK了

回到上面的info的定義，我們來解釋一下 Target，Retention 這 2 個註解的用處以及能取哪些值

Target 元註解

用處：用來定義註解的用在的地方，比如是用在類上啊，還是用在字段上啊，還是用在方法上啊等
取值：我們列出幾個常用的就行，其它的自行下去查義即可，如下

取值	用在哪
ElementType.TYPE	類或者接口上
ElementType.FIELD	類的字段上
ElementType.METHOD	類的方法上
ElementType.PARAMETER	方法的參數上

Retention 元註解

用處：用來定義註解的生命周期（或叫保留策略，我更喜歡叫生命周期）
取值：就只有3個，如下

取值	存在於哪個時期
RetentionPolicy.SOURCE	源文件期
RetentionPolicy.CLASS	編譯期
RetentionPolicy.RUNTIME	源運行時期

::: tip
元註解都是已經定義好的，我們只管用，只管知道怎麼用就行
就是我們自定義一個註解時才用到元註解，取幾個值，定義一下我們的註解用在哪些地方
存在的時期等，僅此而已
:::

通過上面的敘述，我們小小總結一下

註解就是類似標籤一樣的東西
註解定義是用 public @interface 註解名 { }
註解是有使用的地方和生命周期的
註解能用在類上，字段上，方法上，參數上等
元註解就是用來定義註解的，就像 xcode 軟件是用來開發IOS 軟件一樣的邏輯

下面我們來講第三點，也是最重要的一點，我們學會了自定義註解，怎麼使用呢？

三如何使用註解

註解一般是和反射一塊用的，不懂反射的，不懂Java的大Class的，一定要看看下面的2篇文章
一篇文章徹底搞懂Java的大Class到底是什麼
 一篇文章弄懂 Java 反射的使用

我們來擴展一下上面的 info註解，代碼如下：

@Target(ElementType.FIELD)          //註解作用在類的字段上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) //註解存在於運行期
public @interface info {
    String job();       //job屬性
    String comment();   //comment屬性
}

對的，你又看到了註解還能定義屬性，記住，就按照上面的定義就行了。
主要看怎麼用

我們定義一個工人類Worker，如下：

//工人類
public class Worker {
    //工人的名字
    public String name;

    //工人簡介方法，打印工作的基本信息
    public void show(){

    }
}

很簡單的一個類，我們在 name 字段上添加我們定義的info註解，如下

public class Worker {

    //註解是能給屬性傳值的，job和comment和info定義中的相呼應，對，屬性就是這樣用的
    @info(job = "工程師",comment = "工作很努力") 
    public String name;

    public void show(){

    }
}

上面我們給 name 字段添加了我們自己定義的註解，並且給註解中傳了工作的職位是：工程師，評價是：工作很努力
我們想在show()方法中，打印出工作的名字，職位，和評價

獲取註解中的 job和 comment可以通過反射獲取，注意看注釋，如下

public class Worker {

    //註解是能給屬性傳的，job和comment和定義中的相呼應
    @info(job = "工程師",comment = "工作很努力")
    public String name;

    public void show(){
        //1 獲取本類的位元組碼
        Class clz = this.getClass();

        //2 獲取類中定義的字段
        Field[] fields = clz.getDeclaredFields();

        //3 遍歷字段，看看哪個字段有info註解
        for (Field field : fields){
            //4 判斷此字段上是否有 info 註解
            info annotation = field.getAnnotation(info.class);

            //5 如果不為 null ，說明 field上有info註解
            if (annotation != null){
                //6 通過info註解，獲取info註解中的 job和comment
                String job = annotation.job();
                String comment = annotation.comment();

                //7 打印出來
                System.out.println("我是:" + this.name + " 我的職位是：" + job + "  我的評價是：" + comment);
            }
        }
    }
}

通過上面可以看出，使用註解步驟如下：

獲取類的 Class ，也就是類的位元組碼
獲取類的所有字段的字碼碼數組
遍歷字段
通過 info annotation = field.getAnnotation(info.class) 獲取字段上對應的註解
通過註解，獲取註解中傳的值

我們再來寫一個 main 函數，調用上面那段代碼：如下

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args){
        Worker worker = new Worker();
        worker.name = "待兔,www.helloworld.net 站長";
        worker.show();
    }
}

打印如下：

我是:待兔,www.helloworld.net 站長 我的職位是：工程師 我的評價是：工作很努力

本文到此，幾乎講完了，註解的很多其它的東西還沒有講，不過不重要，本文最重要的讓你明白什麼是註解，怎麼定義註解，怎麼使用註解
至於註解其它的知識，比如註解怎麼用在方法上，用上類上，等等，都是類似，只需要查一下就行了。
網上很多文章，只要能通過本文把註解弄明白了，了解註解其它的就簡單了。

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