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作者:cleverpig(作者的Blog:
http://blog.matrix.org.cn/page/cleverpig)
原文:
http://www.matrix.org.cn/resource/article/44/44048_Java+Annotation.html
关键字:Java,annotation,标注
摘要:
本文针对java初学者或者annotation初次使用者全面地说明了annotation的使用方法、定义方式、分类。初学者可以通过以上的说明制作
简单的annotation程序,但是对于一些高级的annotation应用(例如使用自定义annotation生成javabean映射xml文
件)还需要进一步的研究和探讨。涉及到深入annotation的内容,作者将在后文《Java Annotation高级应用》中谈到。
同时,annotation运行存在两种方式:运行时、编译时。上文中讨论的都是在运行时的annotation应用,但在编译时的annotation应用还没有涉及,
一、为什么使用Annotation:
在JAVA应用中,我们常遇到一些需要使用模版代码。例如,为了编写一个JAX-RPC web service,我们必须提供一对接口和实现作为模版代码。如果使用annotation对远程访问的方法代码进行修饰的话,这个模版就能够使用工具自动生成。
另外,一些API需要使用与程序代码同时维护的附属文件。例如,JavaBeans需要一个BeanInfo
Class与一个Bean同时使用/维护,而EJB则同样需要一个部署描述符。此时在程序中使用annotation来维护这些附属文件的信息将十分便利
而且减少了错误。
二、Annotation工作方式:
在5.0版之前的Java平台已经具有了一些ad hoc
annotation机制。比如,使用transient修饰符来标识一个成员变量在序列化子系统中应被忽略。而@deprecated这个
javadoc tag也是一个ad hoc
annotation用来说明一个方法已过时。从Java5.0版发布以来,5.0平台提供了一个正式的annotation功能:允许开发者定义、使用
自己的annoatation类型。此功能由一个定义annotation类型的语法和一个描述annotation声明的语法,读取annotaion
的API,一个使用annotation修饰的class文件,一个annotation处理工具(apt)组成。
annotation并不直接影响代码语义,但是它能够工作的方式被看作类似程序的工具或者类库,它会反过来对正在运行的程序语义有所影响。annotation可以从源文件、class文件或者以在运行时反射的多种方式被读取。
当然annotation在某种程度上使javadoc tag更加完整。一般情况下,如果这个标记对java文档产生影响或者用于生成java文档的话,它应该作为一个javadoc tag;否则将作为一个annotation。
三、Annotation使用方法:
1。类型声明方式:
通常,应用程序并不是必须定义annotation类型,但是定义annotation类型并非难事。Annotation类型声明于一般的接口声明极为类似,区别只在于它在interface关键字前面使用“@”符号。
annotation类型的每个方法声明定义了一个annotation类型成员,但方法声明不必有参数或者异常声明;方法返回值的类型被限制在以下的范
围:primitives、String、Class、enums、annotation和前面类型的数组;方法可以有默认值。
下面是一个简单的annotation类型声明:
清单1:
/**
* Describes the Request-For-Enhancement(RFE) that led
* to the presence of the annotated API element.
*/
public @interface RequestForEnhancement {
int id();
String synopsis();
String engineer() default "[unassigned]";
String date(); default "[unimplemented]";
}
代码中只定义了一个annotation类型RequestForEnhancement。
2。修饰方法的annotation声明方式:
annotation是一种修饰符,能够如其它修饰符(如public、static、final)一般使用。习惯用法是annotaions用在其它的
修饰符前面。annotations由“@+annotation类型+带有括号的成员-值列表”组成。这些成员的值必须是编译时常量(即在运行时不
变)。
A:下面是一个使用了RequestForEnhancement annotation的方法声明:
清单2:
@RequestForEnhancement(
id = 2868724,
synopsis = "Enable time-travel",
engineer = "Mr. Peabody",
date = "4/1/3007"
)
public static void travelThroughTime(Date destination) { ... }
B:当声明一个没有成员的annotation类型声明时,可使用以下方式:
清单3:
/**
* Indicates that the specification of the annotated API element
* is preliminary and subject to change.
*/
public @interface Preliminary { }
作为上面没有成员的annotation类型声明的简写方式:
清单4:
@Preliminary public class TimeTravel { ... }
C:如果在annotations中只有唯一一个成员,则该成员应命名为value:
清单5:
/**
* Associates a copyright notice with the annotated API element.
*/
public @interface Copyright {
String value();
}
更为方便的是对于具有唯一成员且成员名为value的annotation(如上文),在其使用时可以忽略掉成员名和赋值号(=):
清单6:
@Copyright("2002 Yoyodyne Propulsion Systems")
public class OscillationOverthruster { ... }
3。一个使用实例:
结合上面所讲的,我们在这里建立一个简单的基于annotation测试框架。首先我们需要一个annotation类型来表示某个方法是一个应该被测试工具运行的测试方法。
清单7:
import java.lang.annotation.*;
/**
* Indicates that the annotated method is a test method.
* This annotation should be used only on parameterless static methods.
*/
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface Test { }
值得注意的是annotaion类型声明是可以标注自己的,这样的annotation被称为“meta-annotations”。
在上面的代码中,@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)这个meta-annotation表示了此类型的
annotation将被虚拟机保留使其能够在运行时通过反射被读取。而@Target(ElementType.METHOD)表示此类型的
annotation只能用于修饰方法声明。
下面是一个简单的程序,其中部分方法被上面的annotation所标注:
清单8:
public class Foo {
@Test public static void m1() { }
public static void m2() { }
@Test public static void m3() {
throw new RuntimeException("Boom");
}
public static void m4() { }
@Test public static void m5() { }
public static void m6() { }
@Test public static void m7() {
throw new RuntimeException("Crash");
}
public static void m8() { }
}
Here is the testing tool:
import java.lang.reflect.*;
public class RunTests {
public static void main(String[] args) throws Exception {
int passed = 0, failed = 0;
for (Method m : Class.forName(args[0]).getMethods()) {
if (m.isAnnotationPresent(Test.class)) {
try {
m.invoke(null);
passed++;
} catch (Throwable ex) {
System.out.printf("Test %s failed: %s %n", m, ex.getCause());
failed++;
}
}
}
System.out.printf("Passed: %d, Failed %d%n", passed, failed);
}
}
这个程序从命令行参数中取出类名,并且遍历此类的所有方法,尝试调用其中被上面的测试annotation类型标注过的方法。在此过程中为了找出哪些方法
被annotation类型标注过,需要使用反射的方式执行此查询。如果在调用方法时抛出异常,此方法被认为已经失败,并打印一个失败报告。最后,打印运
行通过/失败的方法数量。
下面文字表示了如何运行这个基于annotation的测试工具:
清单9:
$ java RunTests Foo
Test public static void Foo.m3() failed: java.lang.RuntimeException: Boom
Test public static void Foo.m7() failed: java.lang.RuntimeException: Crash
Passed: 2, Failed 2
四、Annotation分类:
根据annotation的使用方法和用途主要分为以下几类:
1。内建Annotation——Java5.0版在java语法中经常用到的内建Annotation:
@Deprecated用于修饰已经过时的方法;
@Override用于修饰此方法覆盖了父类的方法(而非重载);
@SuppressWarnings用于通知java编译器禁止特定的编译警告。
下面代码展示了内建Annotation类型的用法:
清单10:
package com.bjinfotech.practice.annotation;
/**
* 演示如何使用java5内建的annotation
* 参考资料:
* http://java.sun.com/docs/books/tutorial/java/javaOO/annotations.html
* http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/language/annotations.html
* http://mindprod.com/jgloss/annotations.html
* @author cleverpig
*
*/
import java.util.List;
public class UsingBuiltInAnnotation {
//食物类
class Food{}
//干草类
class Hay extends Food{}
//动物类
class Animal{
Food getFood(){
return null;
}
//使用Annotation声明Deprecated方法
@Deprecated
void deprecatedMethod(){
}
}
//马类-继承动物类
class Horse extends Animal{
//使用Annotation声明覆盖方法
@Override
Hay getFood(){
return new Hay();
}
//使用Annotation声明禁止警告
@SuppressWarnings({"deprecation","unchecked"})
void callDeprecatedMethod(List horseGroup){
Animal an=new Animal();
an.deprecatedMethod();
horseGroup.add(an);
}
}
}
2。开发者自定义Annotation:由开发者自定义Annotation类型。
下面是一个使用annotation进行方法测试的sample:
AnnotationDefineForTestFunction类型定义如下:
清单11:
package com.bjinfotech.practice.annotation;
import java.lang.annotation.*;
/**
* 定义annotation
* @author cleverpig
*
*/
//加载在VM中,在运行时进行映射
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
//限定此annotation只能标示方法
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface AnnotationDefineForTestFunction{}
测试annotation的代码如下:
清单12:
package com.bjinfotech.practice.annotation;
import java.lang.reflect.*;
/**
* 一个实例程序应用前面定义的Annotation:AnnotationDefineForTestFunction
* @author cleverpig
*
*/
public class UsingAnnotation {
@AnnotationDefineForTestFunction public static void method01(){}
public static void method02(){}
@AnnotationDefineForTestFunction public static void method03(){
throw new RuntimeException("method03");
}
public static void method04(){
throw new RuntimeException("method04");
}
public static void main(String[] argv) throws Exception{
int passed = 0, failed = 0;
//被检测的类名
String className="com.bjinfotech.practice.annotation.UsingAnnotation";
//逐个检查此类的方法,当其方法使用annotation声明时调用此方法
for (Method m : Class.forName(className).getMethods()) {
if (m.isAnnotationPresent(AnnotationDefineForTestFunction.class)) {
try {
m.invoke(null);
passed++;
} catch (Throwable ex) {
System.out.printf("测试 %s 失败: %s %n", m, ex.getCause());
failed++;
}
}
}
System.out.printf("测试结果: 通过: %d, 失败: %d%n", passed, failed);
}
}
3。使用第三方开发的Annotation类型
这也是开发人员所常常用到的一种方式。比如我们在使用Hibernate3.0时就可以利用Annotation生成数据表映射配置文件,而不必使用Xdoclet。
五、总结:
1。前面的文字说明了annotation的使用方法、定义方式、分类。初学者可以通过以上的说明制作简单的annotation程序,但是对于一些高级
的annotation应用(例如使用自定义annotation生成javabean映射xml文件)还需要进一步的研究和探讨。
2。同时,annotation运行存在两种方式:运行时、编译时。上文中讨论的都是在运行时的annotation应用,但在编译时的
annotation应用还没有涉及,因为编译时的annotation要使用annotation processing tool。
涉及以上2方面的深入内容,作者将在后文《Java Annotation高级应用》中谈到。
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GOOGLE不支持通配符,如“*”、“?”等,只能做精确查询,关键字后面的“*”或者“?”会被忽略掉。
GOOGLE对英文字符大小写不敏感,“GOD”和“god”搜索的结果是一样的。
GOOGLE的关键字可以是词组(中间没有空格),也可以是句子(中间有空格),但是,用句子做关键字,必须加英文引号。
示例:搜索包含“long, long ago”字串的页面。
搜索:“"long, long ago"”
结果:已向英特网搜索"long, long ago". 共约有28,300项查询结果,这是第1-10项。搜索用时0.28秒。
注意:和搜索英文关键字串不同的是,GOOGLE对中文字串的处理并不十分完善。比如,搜索“"啊,我的太阳"”,我们希望结果中含有这个句子,事实并非
如此。查询的很多结果,“啊”、“我的”、“太阳”等词语是完全分开的,但又不是“啊 我的
太阳”这样的与查询。显然,GOOGLE对中文的支持尚有欠缺之处。
GOOGLE对一些网路上出现频率极高的词(主要是英文单词),如“i”、“com”,以及一些符号如“*”、“.”等,作忽略处理,如果用户必须要求关键字中包含这些常用词,就要用强制语法“+”。
示例:搜索包含“Who am I ?”的网页。如果用“"who am i ?"”,“Who”、“I”、“?”会被省略掉,搜索将只用“am”作关键字,所以应该用强制搜索。
搜索:“"+who +am +i"”
结果:已向英特网搜索"+who +am +i". 共约有362,000项查询结果,这是第1-10项。搜索用时0.30秒。
注意:英文符号(如问号,句号,逗号等)无法成为搜索关键字,加强制也不行。
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inurl语法返回的网页链接中包含第一个关键字,后面的关键字则出现在链接中或者网页文档中。有很多网站把某一类具有相同属性的资源名称显示在目录名称
或者网页名称中,比如“MP3”、“GALLARY”等,于是,就可以用INURL语法找到这些相关资源链接,然后,用第二个关键词确定是否有某项具体资
料。INURL语法和基本搜索语法的最大区别在于,前者通常能提供非常精确的专题资料。
示例:查找MIDI曲“沧海一声笑”。
搜索:“inurl:midi 沧海一声笑”
结果:已搜索有关inurl:midi 沧海一声笑的中文(简体)网页。共约有14项查询结果,这是第1-10项。搜索用时0.01秒。
示例:查找微软网站上关于windows2000的安全课题资料。
搜索:“inurl:security windows2000 site:microsoft.com”
结果:已在microsoft.com内搜索有关 inurl:security windows2000的网页。共约有198项查询结果,这是第1-10项。搜索用时0.37秒。
注意:“inurl:”后面不能有空格,GOOGLE也不对URL符号如“/”进行搜索。GOOGLE对“cgi-bin/phf”中的“/”当成空格处理。
void *从本质上讲是一种指针的类型,就像 (char *)、(int *)类型一样.但是其又具有
特殊性,它可以存放其他任何类型的指针类型:例如:
char *array="I am the pointer of string";
void * temp;
//temp可以存放其他任何类型的指针(地址)
temp=array; // temp 的指针类型
cout<<array<<endl;
cout<<temp<<endl;
cout<<(char *)temp<<endl;
运行结果:
I am the pointer of string
0x0042510C (这个值就是array指针变量所存储的值)
I am the pointer of string
2.但是不能将void*类型的值赋给其他既定的类型,除非经过显示转换: 例如:
int a=20;
int * pr=&a;
void *p;
pr=p //error,不能将空的类型赋给int *
pr=(int
*)p; //ok,经过转换
Class loader priority is bootstrap >extension >application (or system)
1. bootstrap: 主要是负责装载jre/lib下的jar文件,当然,你也可以通过-Xbootclasspath参数定义。该ClassLoader不能被Java代码实例化,因为它是JVM本身的一部分
2. extension: 该ClassLoader是Bootstrap classLoader的子class
loader。它主要负责加载jre/lib/ext/下的所有jar文件。只要jar包放置这个位置,就会被虚拟机加载。一个常见的、类似的问题是,你
将mysql的低版本驱动不小心放置在这儿,但你的Web应用程序的lib下有一个新的jdbc驱动,但怎么都报错,譬如不支持JDBC2.0的
DataSource,这时你就要当心你的新jdbc可能并没有被加载。这就是ClassLoader的delegate现象。常见的有log4j、
common-log、dbcp会出现问题,因为它们很容易被人塞到这个ext目录,或是Tomcat下的common/lib目录。
3. application loader: 也称为System
ClassLoaer。它负责加载CLASSPATH环境变量下的classes。缺省情况下,它是用户创建的任何ClassLoader的父
ClassLoader,我们创建的standalone应用的main
class缺省情况下也是由它加载(通过Thread.currentThread().getContextClassLoader()查看)。
我们实际开发中,用ClassLoader更多时候是用其加载classpath下的资源,特别是配置文件,如ClassLoader.getResource(),比FileInputStream直接。
ClassLoader是一种分级(hierarchy)的代理(delegation)模型。
Delegation:其实是Parent
Delegation,当需要加载一个class时,当前线程的ClassLoader首先会将请求代理到其父classLoader,递归向上,如果该
class已经被父classLoader加载,那么直接拿来用,譬如典型的ArrayList,它最终由Bootstrap
ClassLoader加载。并且,每个ClassLoader只有一个父ClassLoader。
Class查找的位置和顺序依次是:Cache、parent、self。
Hierarchy:
上面的delegation已经暗示了一种分级结构,同时它也说明:一个ClassLoader只能看到被它自己加载的
classes,或是看到其父(parent) ClassLoader或祖先(ancestor) ClassLoader加载的Classes。
在一个单虚拟机环境下,标识一个类有两个因素:class的全路径名、该类的ClassLoader。
===================Tomcat Class Loading==========================================