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在Java里注解是如何参与程序运行的_Java注解处理原理解析

P粉602998670

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发布时间:2026-02-07 14:14:02

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来源于php中文网

原创

Java注解本身是元数据,不参与运行;编译期通过@Retention(SOURCE)和AnnotationProcessor处理AST生成代码,运行期通过@Retention(RUNTIME)配合反射读取,但需注意生命周期、类加载器及语义约定。

在java里注解是如何参与程序运行的_java注解处理原理解析

Java 注解本身不参与运行,它们只是元数据;真正参与运行的是你写的 AnnotationProcessor(编译期)或通过反射读取注解的代码(运行期)。

注解怎么在编译期起作用:@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)AnnotationProcessor

这类注解只保留在源码阶段,比如 @Override@SuppressWarnings。自定义时需配合 javax.annotation.processing.AbstractProcessor 实现编译期逻辑:

  • 必须声明 @SupportedAnnotationTypes 指定处理哪些注解
  • 不能在 processor 里用反射读取被注解的类——此时字节码还没生成,只能用 ElementTypeMirror API 分析 AST
  • 生成新文件要用 Filer.createSourceFile(),不能直接写磁盘
  • Maven 中需用 maven-compiler-plugin 配置 annotationProcessors,否则 processor 不会被触发

注解怎么在运行期起作用:@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)

只有标了 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) 的注解才能被反射读到。关键点在于:

  • Class.getAnnotation(Class)Method.getAnnotation(Class) 等方法返回的是代理对象,不是原始注解实例
  • 注解接口的方法不能有参数、不能抛异常、不能有默认值以外的实现(即所有方法都必须有 default 值)
  • 反射读取性能较低,频繁调用建议缓存结果,比如 Spring 就把 @RequestMapping 解析结果存在 HandlerMapping
  • 注意类加载器隔离问题:如果注解类由不同 ClassLoader 加载(如 OSGi 或某些容器),isAnnotationPresent() 可能返回 false,即使源码写了

常见踩坑:为什么我的注解“没生效”?

多数失效不是注解写错了,而是生命周期或使用方式不匹配:

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  • 用了 @Retention(RetentionPolicy.CLASS) 却试图用反射读取 → 改成 RUNTIME
  • 自定义注解没加 @Target,导致 IDE 不报错但编译器忽略它(比如注在方法上却只允许类)
  • Spring 中 @Bean 方法上的 @Transactional 不生效 → 因为是同一类内调用,代理未介入,得拆到另一个 bean
  • javac -processor 手动跑注解处理器时忘了加 -s 指定生成路径,导致找不到输出文件

最易被忽略的一点:注解的语义完全由使用者定义。Java 不管 @Deprecated 是否真废弃了,也不管 @Test 是否真执行了测试——这些行为全靠外部框架或工具链约定和实现。写注解容易,让别人(或自己半年后)准确理解并正确使用它,才是难点。

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