Java 注解原理

下面来看看Java中注解是如何实现的

创建注解类Inter:

b03b4003377b4d029b2d23cafb006d36 (518×176)

创建测试类Test:

cb1de608f83f4b00bdac61551195e792 (938×164)

在程序第二句设置断点,可以看到:

f22aa9d0cbfc4a3482ac3666e7c343c2 (640×266)

可以看到,注解的实例是一个动态代理类的对象.

要想查看这个动态代理类,可以在代码中加

System.setProperty("sun.misc.ProxyGenerator.saveGeneratedFiles", "true");

添加系统代理,将其导出为class文件

66ccacda40944afba7c99d21eea7c513 (945×191)

可以看到如下两个文件:

62f483597a9e4612ab05457f09501c6b (134×50)

反编译$Proxy1.class,如下:

8f805ffb76c24179ab000f71ea52b66e (805×169)

可以看到,动态代理类是我们定义的注解实现类,反编译Inner.class,如下:

67042d581e1147cda7204799f5b9fc8e (611×94)

可以看到,注解接口继承了java.lang.annotation.Annotation, 通过查看源码,该类源码如下:

a8805d093af34431a013e8260cad8ff2 (549×133)

可以看到, 该类下的方法都被$Proxy1动态代理类实现了.

到此处,我们已经知道Inner注解(接口)是一个继承了Annotation接口的特殊接口,而我们通过反射获取注解时,返回的是Java运行时生成的动态代理对象$Proxy1,该类就是Inner注解(接口)的具体实现类。

那么, 代理类是如何处理方法的调用的呢?

我们知道, 动态代理方法的调用最终会传递给绑定的InvocationHandler实例的invoke方法处理。我们可以看看$Proxy1的源码

ac447ad166424e919589806effecef52 (732×209)

其中语句调用了父类的成员变量,其父类为Proxy, 查看该成员变量,如下:

a12cf2d2c3eb4751b8a2e18be135011d (607×117)

可以看到, h对象类型就是InvocationHandler接口的某个实现类

我们在Proxy类的构造方法处设置断点:

f40e1798730a4423bdef50a43862c716 (595×96)

通过断点可以查看h具体是哪个对象:

925c44db90c4493fa183cb5a9c680407 (640×227)

可以看到, 该动态代理类为AnnotationInvocationHandler对象, 查看该类的invoke方法如下:

d6bba51caaf54678b735d8c22acdd4c6 (640×869)

其中的memberValues变量是以方法名为key,以变量为value的, 如下:

c16506ba25504c398fbf13194c3d5ded (925×119)

那么,这个memberValues变量是从哪来的呢?

5c433a18040340afa061f7ab95ef9361 (1115×220)

可以看到,其是在构造函数中进行设置的.

反编译我们的Test类,看到:

Java 注解原理

所以中间有一个类,负责创建代理对象AnnotationInvocationHandler, 其将变量从常量池中取出并创建map, 进而创建代理对象, 这个类就是 AnnotationParser, 在此不细说了, 感兴趣的可以自行断点调试查看.


总结

注解本质是一个继承了Annotation的特殊接口,其具体实现类是Java运行时生成的动态代理类。通过代理对象调用自定义注解(接口)的方法,会最终调用AnnotationInvocationHandler的invoke方法。该方法会从memberValues这个Map中索引出对应的值。而memberValues的来源是Java常量池。

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原文地址 https://hujingnb.com/archives/206

转载请保留原文连接: Java 注解原理 | 烟草的香味

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