Annotation其实就是代码里的特殊标记，可以在编译，类加载，运行的时候被读取，并执行相应的处理。在不改变原有逻辑的情况下，在源文件嵌入一些补充信息。一条重要原则：仅仅使用注解来标识程序元素，对程序不会造成任何影响，要让注解起作用，必须为这些注解提供注解处理工具。
一、基本Annotation
- @Override 只能修饰方法，强制子类必须覆盖父类的方法
- @Deprecated 表示某个程序元素（类、方法、接口等）已经过时，若其他程序使用该元素，将会给出警告
- @SuppressWarnings 被修饰的程序元素取消显示指定的警告，会同时作用于该程序元素下的所有的子元素
二、自定义Annotation
1、定义Annotation
定义新的Annotation，使用@interface关键字，与定义一个接口非常相似。所有的注解都继承了Annotation接口。
public @interface Testable{
}
使用Annotation的语法，非常类似于public，final等修饰符（一般单独放一行），通常用于修饰程序中的类 、接口、变量、方法等
public class MyClass {
@Testable
public void info() {
}
}
Annotation中还可以带成员变量，用无参数的方法来声明。方法名定义了成员变量的名字，返回值定义了成员变量的类型。语法与定义接口的语法非常相似。若没有定义默认值，则必须赋值。
public @interface Testable {
String name();
int age() default 19;//已经设置默认值，使用时可以不赋值
}
//使用
public class MyClass {
@Testable(name = "xiangyaohui")
public void info() {
}
}
标记Annotation：没有成员变量，仅使用自身的存在与否，来为我们提供信息。
元数据Annotation：包含成员变量的Annotation，因为他们可以接受更多的元数据。
2、提取Annotation信息
AnnotatedElement接口中的三个方法
- T getAnnotation(Class aClass) //返回该类程序元素上，指定类型的注解，若该类型的注解不存在，返回null
- Annotation[] getAnnotations() //返回程序元素存在的所有注解
- boolean isAnnotationPresent(Class aClass) //判定该程序元素上是否包含指定类型的注解
AnnotatedElement接口的实现类：
Package
Class
Field
Contrustor
Method
2.1、例子一
仅仅是一个标记Annotation，没有成员变量
public @interface Testable {
}
public class MyClass {
@Testable
public void m1() {
}
public void m2() {
}
}
public class TestProcessor {
public static void process(String clazz) throws ClassNotFoundException {
for (Method m : Class.forName(clazz).getMethods()) {
//如果包含Testable标记注解
if (m.isAnnotationPresent(Testable.class)) {
try {
//调用m方法
m.invoke(null);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
其实注解很简单，就是为源码添加一些特殊的标记，这些标记可以通过反射获取，获取到之后做出相应的处理。
2.2、例子二
public @interface ClickListenerFor {
//用于保存监听器实现类
String listener();
}
public class ClickListenerProcessor {
public static void process(Object obj) {
try {
Class clazz = obj.getClass();
for (Field field : clazz.getFields()) {
field.setAccessible(true);
ClickListenerFor c = field.getAnnotation(ClickListenerFor.class);
if (c != null) {
//获取元数据
Class listenerClazz = Class.forName(c.listener());//调用方法
View.OnClickListener click = (View.OnClickListener) listenerClazz.newInstance();
//获取field 实际对应的对象
Button button = (Button) field.get(obj);
//添加事件
button.setOnClickListener(click);
}
}
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
}
public class MainActivity extends Activity {
@ClickListenerFor(listener = "OkClickListener")
private Button okButton;
@ClickListenerFor(listener = "CancelClickListener")
private Button cancelButton;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Button button1 = findViewById(R.id.button1);
Button button2 = findViewById(R.id.button2);
ClickListenerProcessor.process(this);
}
class OkClickListener implements View.OnClickListener {
@Override
public void onClick(View view) {
//点击了确定按钮
}
}
class CancelClickListener implements View.OnClickListener {
@Override
public void onClick(View view) {
//点击了取消按钮
}
}
}
三、元注解
负责注解其他注解。Java5.0定义了4个标准的meta-annotation类型，被用来对其它 annotation类型作说明
@Retention
表示需要在什么级别保存该注释信息，用于描述注解的生命周期（即：被描述的注解在什么范围内有效）
取值（RetentionPolicy）：
-
SOURCE：在源文件中有效（即源文件保留） -
CLASS：在class文件中有效（即class保留） -
RUNTIME：在运行时有效（即运行时保留）
@Target
说明了Annotation所修饰的对象范围
取值(ElementType)：
-
ANNOTATION_TYPE：只能修饰Annotation -
PACKAGE：只能修饰包定义 -
TYPE：只能修饰类、接口(包括注解类型) 或枚举 -
FIELD：只能修饰成员变量 -
CONSTRUCTOR：修饰构造器 -
METHOD：只能修饰方法的定义 -
PARAMETER：用于修饰参数 -
LOCAL_VARIABLE：只能修饰局部变量
注意：定义的Annotation中仅有一个value的成员变量，可以在括号里直接指定值，不需要name=value的形式
@Documented
用于描述被修饰Annotation将被javadoc工具提取到文档，Documented是一个标记注解，没有成员。
@Inherited
被修饰的Annotation具有继承性
如果一个使用了@Inherited修饰的annotation类型被用于一个class，则这个annotation将被用于该class的子类。
注意：@Inherited annotation类型是被标注过的class的子类所继承。类并不从它所实现的接口继承annotation，方法并不从它所重载的方法继承annotation。当@Inherited annotation类型标注的annotation的Retention是RetentionPolicy.RUNTIME，则反射API增强了这种继承性。如果我们使用java.lang.reflect去查询一个@Inherited annotation类型的annotation时，反射代码检查将展开工作：检查class和其父类，直到发现指定的annotation类型被发现，或者到达类继承结构的顶层。
四、使用APT来处理Annotation
1、什么是APT
在现阶段的Android开发中，注解越来越流行起来，比如ButterKnife，Retrofit，Dragger，EventBus等等都选择使用注解来配置。按照处理时期，注解又分为两种类型，一种是运行时注解，另一种是编译时注解，运行时注解由于性能问题被一些人所诟病（需要反射）。
编译时注解的核心依赖APT(Annotation Processing Tools)实现，原理是在某些代码元素上（如类型、函数、字段等）添加注解，在编译时编译器会检查AbstractProcessor的子类，并且调用该类型的process函数，然后将添加了注解的所有元素都传递到process函数中，使得开发人员可以在编译期进行相应的处理，例如，根据注解生成新的Java类，这也就是EventBus，Retrofit，Dragger等开源库的基本原理。
Java API已经提供了扫描源码并解析注解的框架，可以继承AbstractProcessor类来提供实现自己的解析注解逻辑。
2、一个例子
2.1、创建名为processor的module
首先使用Android Studio创建一个Android的project。然后开始创建一个名为processor的java library。
点击file->new->new module
创建一个非Android的library，注意一定要选择Java Library
2.2、兼容性配置
由于Android目前不是完全支持Java 8的语言特性，会导致编译出错。这里将项目的源和目标兼容性值保留为 Java 7。 打开app模块下的build.gradle，在android标签下添加 compile options
compileOptions {
sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_1_7
targetCompatibility JavaVersion.VERSION_1_7
}
然后打开processor library的build.gradle
添加
sourceCompatibility = 1.7
targetCompatibility = 1.7
2.3、创建Annotation
在processor模块下创建一个注解类
命名为CustomAnnotation
具体内容如下
2.4、创建注解处理器
Processor继承自AbstractProcessor类，@SupportedAnnotationTypes中填写待处理的注解全称，@SupportedSourceVersion表示处理的JAVA版本。
@SupportedAnnotationTypes(“<待处理注解类路径>”)
@SupportedSourceVersion(SourceVersion.RELEASE_7)
（在注解类上右键选择copy reference即可快速的获得类的全称）
实现process方法
@Override
public boolean process(Set annotations, RoundEnvironment roundEnv) {
StringBuilder builder = new StringBuilder()
.append("package com.yuntao.annotationprocessor.generated;\n\n")
.append("public class GeneratedClass {\n\n") // open class
.append("\tpublic String getMessage() {\n") // open method
.append("\t\treturn \"");
// for each javax.lang.model.element.Element annotated with the CustomAnnotation
for (Element element : roundEnv.getElementsAnnotatedWith(CustomAnnotation.class)) {
String objectType = element.getSimpleName().toString();
// this is appending to the return statement
builder.append(objectType).append(" says hello!\\n");
}
builder.append("\";\n") // end return
.append("\t}\n") // close method
.append("}\n"); // close class
try { // write the file
JavaFileObject source = processingEnv.getFiler().createSourceFile("com.yuntao.annotationprocessor.generated.GeneratedClass");
Writer writer = source.openWriter();
writer.write(builder.toString());
writer.flush();
writer.close();
} catch (IOException e) {
// Note: calling e.printStackTrace() will print IO errors
// that occur from the file already existing after its first run, this is normal
}
return true;
}
2.5、创建resource
创建好注解处理器后，我们需要告诉编译器在编译的时候使用哪个注解处理器，这里就需要创建javax.annotation.processing.Processor文件
在processor模块下，main目录中创建一个resources文件夹，然后下边在创建META-INF/services，最后里边一个javax.annotation.processing.Processor文件，如下
在此文件中写入注解处理器的类全称
com.yuntao.annotationprocessor.processor.CustomAnnotationProcessor
2.6、使用注解并生成一个JAVA类
在app模块下的MainActivity中使用注解
Rebuild工程之后（在app模块中，必须有使用这个自定义注解），此处会调用process方法生成了一个Java类文件，该类包含一个getMessage方法，该方法会返回一个字符串，其中字符串包含被@CustomAnnotation修饰的类的名称。这里主要在process方法中获取注解修饰类的名称。生成的代码如下。
目录如下：app/build/generated/source/apt/debug/GeneratedClass.java，这里便于演示我们只是简单的生成了一个Java源文件，当然如果要生成更复杂的文件，可以利用第三方工具，例如javapoet
2.7、添加android-apt
在project下的build.gradle中添加apt插件，添加依赖classpath 'com.neenbedankt.gradle.plugins:android-apt:1.8
然后在app中的build.gradle添加
apply plugin: 'com.neenbedankt.android-apt
使用APT来处理annotation的流程
1）定义注解（如@automain）
2）定义注解处理器，自定义需要生成代码
3）使用处理器
4）APT自动完成如下工作
APT流程
2.8、设置build的依赖
这一节主要讲的是把processor模块中的注解，注解处理器编译生成一个jar，然后把这个jar包复制到app模块下。然后让app依赖引用这个jar。
首先配置app的build.gradle依赖项，添加jar依赖，看最后一行。
dependencies {
compile fileTree(include: ['*.jar'], dir: 'libs')
androidTestCompile('com.android.support.test.espresso:espresso-core:2.2.2', {
exclude group: 'com.android.support', module: 'support-annotations'
})
compile 'com.android.support:appcompat-v7:25.0.1'
testCompile 'junit:junit:4.12'
compile files('libs/processor.jar')
}
然后我们编写一个gradle task，把生成的jar文件复制到app/libs目录中。
task processorTask(type: Exec) {
commandLine 'cp', '../processor/build/libs/processor.jar', 'libs/'
}
最后我们创建task的依赖顺序，app:preBuild依赖我们写的processorTask, processorTask依赖 :processor:build:
意思就是processor build完成后把jar复制到app，然后在执行app:preBuild。
processorTask.dependsOn(':processor:build')
preBuild.dependsOn(processorTask)
最后配置完的build.gradle文件如下。
执行编译，编译完成后在app/libs目录下可以查看到生成的jar
2.9、使用注解
我们在MainActivity的类与onCreate方法上使用@CustomAnnotation
现在加上注解之后还没有生成我们需要的java文件，需要rebuild下才会生成，可以在Android Studio中选择Build>Rebuild或者在终端执行
然后我们可以在下述位置查看到生成的Java文件
app/build/generated/source/apt/debug/package/GeneratedClass.java
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