〇、使用自定义注解的好处和工作原理

自定义注解是Java语言提供的一种元编程（metaprogramming）机制，它允许开发者在代码中添加自己的元数据（metadata），以便在程序运行时进行解析和处理。通过注解我们可以免去繁琐的配置过程，简化开发流程，可以解决很多实际开发过程中的痛点、难点，让我们可以提出更多更合理的非侵入式解决方案。以下是一些使用自定义注解的原因和好处：

提供额外的元数据：自定义注解可以通过在源代码中添加额外的元数据，用于描述类、方法、字段等程序元素的特性和属性。这些元数据可以被程序在运行时获取，以改变程序的行为或提供其他功能。
简化代码和提高可读性：通过自定义注解，可以将一些复杂的逻辑或配置信息从代码中抽离出来，以注解的形式进行声明和使用。这样可以减少代码的重复性，使代码更加简洁和易读。
可以通过注解处理器实现代码自动化：Java提供了注解处理器（Annotation Processor）的API，可以用于在编译时处理注解。通过编写自定义的注解处理器，可以根据注解生成额外的代码或进行其他代码转换和生成操作，实现代码自动生成、自动化配置等功能。
支持框架和库的扩展性：很多开源框架和库都提供了一些特定的自定义注解，用于扩展和定制它们的行为。通过使用框架或库提供的自定义注解，可以更灵活地利用其功能和特性，以满足具体的需求。
实现代码级别的验证和约束：自定义注解可以用于实现一些代码级别的验证和约束。通过在目标元素上添加注解，可以为该元素定义一些验证规则，如参数非空检查、权限校验等。在编译器或运行时，可以根据注解对代码进行静态或动态的验证，以提高代码的健壮性和安全性。

总的来说，自定义注解是一种扩展Java语言的机制， 能够为程序添加额外的元数据、简化代码、实现自动化和增强可读性等优势。它在许多框架、库和工具中得到了广泛的应用，以提供更灵活和强大的功能。

自定义注解的工作原理大致如下：

定义注解类，指定注解的保留策略和应用目标等元数据，并定义属性。
在代码中使用注解修饰目标元素（类、方法、字段等）。
通过反射机制，获取目标元素上的注解信息。
根据注解的属性值进行相应的处理逻辑。

一、如何使用自定义注解

1.自定义一个注解

import java.lang.annotation.*;

@Documented
@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD,ElementType.FIELD})
@Inherited
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface NameAnnotation {
    String name() default "未识别的名称";
}

2.在类、属性、方法上进行使用

import tracy.annotation.NameAnnotation;

import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

@NameAnnotation(name = "学生类")
@Data
@AllArgsConstructor
public class Student {
    @NameAnnotation(name = "姓名属性")
    private String name;

    @NameAnnotation(name = "年龄属性")
    private Integer age;

    @NameAnnotation(name = "性别属性")
    private String gender;

    @NameAnnotation(name = "打印方法")
    public void print(boolean detailed){
        if(detailed){
            System.out.println(this.toString());
        }else{
            System.out.println("学生"+this.name);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //创建了一个Student对象并打印相关信息
        Student student=new Student("tracy",18,"female");
        student.print(true);
        //打印该对象所属类的相关信息
        System.out.println("类信息：");
        System.out.println((student.getClass().getAnnotation(NameAnnotation.class)).name());
        System.out.println("方法信息：");
        for(Method method:student.getClass().getDeclaredMethods()){
            for (Annotation a:method.getAnnotations()){
                System.out.println(((NameAnnotation)a).name());
            }
        }
        System.out.println("属性信息：");
        for(Field field:student.getClass().getDeclaredFields()){
            for (Annotation a:field.getAnnotations()){
                System.out.println(((NameAnnotation)a).name());
            }
        }
    }
}

执行结果：

在这里插入图片描述

3.元注解

在 Spring Boot 中，可以使用一些自定义注解的元注解来定义和扩展自定义注解。以下是一些常见的元注解：

@Retention：该元注解用于指定注解的保留策略，决定注解的生命周期。常见的参数有：
- RetentionPolicy.SOURCE：注解仅保留在源代码中，不会对编译后的字节码文件和运行时产生影响。
- RetentionPolicy.CLASS：注解会保留在编译后的字节码文件中，但不会被加载到 JVM 中运行。
- RetentionPolicy.RUNTIME：注解会保留在编译后的字节码文件中，并且可以被加载到 JVM 中运行时使用。
@Target：该元注解用于指定注解可以应用的目标元素类型，如类、方法、字段等。常见的参数有：
- ElementType.TYPE：类、接口或枚举。
- ElementType.METHOD：方法。
- ElementType.FIELD：字段。
@Inherited：该元注解用于指定注解是否可以被继承。如果一个类使用了被 @Inherited 注解修饰的注解，则其子类也会继承该注解。
@Documented：该元注解用于指定注解是否应该被 javadoc 文档化。没有 @Documented 元注解修饰的注解在生成 javadoc 文档时不会显示在文档中。
@Repeatable：该元注解用于指定注解是否可重复应用于同一元素上。需要在自定义的重复注解上添加 @Repeatable 注解，并指定一个容器注解来存放重复的注解。