Spring 注解原理

一、背景

1、Annotation：

　　提供了一種為程序元素設置元數據的方法，可用於修飾包、類、構造器、方法、成員變量、參數和局部變量（具體詳見元注解 Target）的聲明。

　　注解可以被一些解析工具或者是編譯工具進行解析。

　　Annotation中的信息可以在編譯、加載和運行時被讀取（具體詳見元注解 Retention），並執行相應的處理。

2、Metadata：

　　中介數據、中繼數據，為描述數據的數據（data about data），主要是描述數據屬性（property）的信息，用來支持如指示存儲位置、歷史數據、資源查找、文件記錄等功能。

　　指從信息資源中抽取出來的用於說明其特征、內容的結構化的數據(如題名、版本、出版數據、相關說明、檢索點等)，用於組織、描述、檢索、保存、管理信息和知識資源。

　　任何文件系統中的數據都分為數據和元數據。數據是指普通文件中的實際數據，而元數據指用來描述一個文件的特征的系統數據，諸如訪問權限、文件擁有者以及文件數據塊的分布信息(inode…)等等。在集群文件系統中，分布信息包括文件在磁盤上的位置以及磁盤在集群中的位置。用戶需要操作一個文件必須首先得到它的元數據，才能定位到文件的位置並且得到文件的內容或相關屬性。

　　HTML的head里有一個meta標簽。meta的屬性有兩種（name、http-equiv），name屬性用來描述網頁的內容，http-equiv屬性指示服務器在發送實際的文檔之前先在要傳送給瀏覽器的 MIME 文檔頭部包含名稱/值對，比如用以說明主頁制作所使用的文字以及語言。

3、XML：

　　XML被廣泛的應用於描述元數據。

4、XML vs Annotation：

xml的優點：

• xml 作為可擴展標記語言最大的優勢在於開發者能夠為軟件量身【定制】適用的標記，使代碼更加通俗易懂。
  
• 利用 xml 配置能使軟件更具擴展性。例如 Spring 將 class 間的依賴配置在 xml 中，最大限度地提升應用的可擴展性。
  
• 具有成熟的驗證機制確保程序正確性。利用 Schema 或 DTD 可以對 xml 的正確性進行驗證，避免了非法的配置導致應用程序出錯。
• 修改配置而無需變動現有程序。

xml的缺點：

• 需要解析工具或類庫的支持。
• 解析 xml 勢必會影響應用程序性能，占用系統資源。
• 配置文件過多導致管理變得困難。
• 編譯期無法對其配置項的正確性進行驗證，或要查錯只能在運行期。
  
• IDE 無法驗證配置項的正確性。
• 查錯變得困難，往往配置的一個手誤導致莫名其妙的錯誤。
  
• 開發人員不得不同時維護代碼和配置文件，開發效率變得低下。
• 配置項與代碼間存在潛規則。改變了任何一方都有可能影響另外一方。

Annotation 的優點：

• 保存在 class 文件中，降低維護成本。
• 無需工具支持，無需解析。
• 編譯期即可驗證正確性，查錯變得容易。
  
• 提升開發效率。

Annotation的缺點：

• 若要對配置項進行修改，不得不修改 Java 文件，重新編譯打包應用。
• 配置項編碼在 Java 文件中，可擴展性差。

二、注解

1、@interface：定義一個Annotation類型的接口，可以包含成員變量。

　成員變量的一些規則

• Annotation的成員變量以無形參的方法形式來聲明，其方法名和返回值定義了該成員變量的名字和類型。
  
• 使用帶有屬性的Annotation時，必須為其屬性指定值，否則會報錯。
• 定義Annotation時可以使用【default】關鍵字為屬性設置默認值。
• 如果Annotation中具有名為【value】的屬性，在使用時如果只使用value屬性的話，可以不寫屬性名直接指定值。
• Annotation的屬性類型只能是基本類型、String、enum、Class及上述類型的一維數組類型。
• 對於數組類型，當數組中只有一個元素時，可以省略大括號。

2、meta-annotation：

　　四個原注解（@Target、@Retention、@Documented、@Inherited），注解其他注解。

　　Java5.0定義了4個標准的 meta-annotation 類型，它們被用來提供對其它 annotation 類型作說明(只能作用在注解上，不能作用在其他程序元素上)。

　　2.1、@Target：元素種類，指示注解類型所適用的程序元素的種類。由 ElementType 限定。

• ElementType.TYPE：注解到接口、類、枚舉、注解上
  
• ElementType.FIELD：注解到屬性字段、枚舉的常量上
• ElementType.METHOD：注解到方法上
• ElementType.PARAMETER：注解到方法參數上
• ElementType.CONSTRUCTOR：注解到構造方法上
• ElementType.LOCAL_VARIABLE：注解到局部變量上
• ElementType.ANNOTATION_TYPE：注解到注解類型元素的聲明上（表明為原注解）
• ElementType.PACKAGE：注解到包上
• ElementType.TYPE_PARAMETER：注解到@since 1.8上
• ElementType.TYPE_USE：注解到@since 1.8上

　　2.2、@Retention：保留策略【重要】

　　　　指示注解類型的注解要保留多久。如果注解類型聲明中不存在 Retention 注解，則保留策略默認為 RetentionPolicy.CLASS。

• • RetentionPolicy.SOURCE：注解保留在源代碼中，但是編譯的時候會被編譯器所丟棄。
    
  • RetentionPolicy.CLASS：默認，注解會被保留在class文件中，但是在運行時期間就不會識別這個注解。
  • RetentionPolicy.RUNTIME：注解會被保留在class文件中，同時運行時期間也會被識別。所以可以使用反射機制獲取注解信息。

　　2.3、@Documented：文檔化

　　　　指示某一類型的注釋將通過 javadoc 和類似的默認工具進行文檔化。

　　　　一個類型的聲明是用 @Documented 來注解的，則其注解將成為注解元素的公共 API 的一部分。

　　2.4、@Inherited：自動繼承

　　　　說明子類可以繼承父類中的該注解。

　　　　指示注解類型被自動繼承。如果在注解類型聲明中存在 Inherited 元注解，並且用戶在某一類聲明中查詢該注解類型，同時該類聲明中沒有此類型的注解，則將在該類的超類中自動查詢該注解類型。此過程會重復進行，直到找到此類型的注解或到達了該類層次結構的頂層 (Object) 為止。如果沒有超類具有該類型的注解，則查詢將指示當前類沒有這樣的注解。

　　

 

 

　　　　

　　　　

 

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