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我开发了一个框架和相应的 API,其中包括运行时可见的注释。 API 还提供了一些帮助程序方法,供客户端在其类具有该注释的对象上使用。可以理解的是,帮助器与注释紧密耦合,但重要的是它们的内部结构与客户端封装在一起。目前,辅助方法是通过注释类型中的静态内部类提供的...
@Target(TYPE)
@Retention(RUNTIME)
public @interface MyAnnotation {
// ... annotation elements, e.g. `int xyz();` ...
public static final class Introspection {
public static Foo helper(Object mightHaveMyAnnotation) {
/* ... uses MyAnnotation.xyz() if annotation is present ... */
}
}
}
...但是助手可以很容易地存在于其他一些顶级实用程序类中。无论哪种方式都提供了客户端代码所需的封装量,但是两者都会产生额外的成本来维护完全独立的类型,防止它们实例化,因为所有有用的方法都是静态的,等等。
当 Java 8 在 Java 接口(interface)类型上引入静态方法时(请参阅 JLS 9.4 ),该功能被吹捧为提供以下能力:
... organize helper methods in your libraries; you can keep static methods specific to an interface in the same interface rather than in a separate class.
— from Java Tutorials Interface Default Methods
这已在 JDK 库中使用,以提供诸如 List.of(...)
、Set.of(...)
等实现。 ,而以前此类方法被归入单独的实用程序类,例如 java.util.Collections。通过在其相关接口(interface)中定位实用程序方法,它 improves their discoverability并从 API 域中删除了可能不必要的帮助器类类型。
自从我使用当前的 JVM bytecode representation因为注释类型与普通接口(interface)非常密切相关,我想知道注释是否也支持静态方法。当我将助手移至注释类型时,例如:
@Target(TYPE)
@Retention(RUNTIME)
public @interface MyAnnotation {
// ... annotation elements ...
public static Foo helper(Object mightHaveMyAnnotation) { /* ... */ }
}
...令我有点惊讶的是 javac 提示以下编译时错误:
OpenJDK 运行时环境 18.3(内部版本 10+46)
- modifier static not allowed here
- elements in annotation type declarations cannot declare formal parameters
- interface abstract methods cannot have body
显然,Java 语言目前不允许这样做。可能有充分的设计理由不允许它,或者,如 previously presumed对于静态接口(interface)方法,“没有令人信服的理由这样做;一致性不足以改变现状”。
这个问题的目标不是问“为什么它不起作用?”或“语言应该支持它吗?”,以避免基于意见的答案。
JVM 是一项强大的技术,在许多方面比 Java 语言所允许的更灵活。与此同时,Java 语言不断发展,今天的答案明天可能就过时了。了解必须谨慎使用这种力量......
最佳答案
在 JVM 中实现这一点并与标准 Java 代码互操作在技术上是可行的,但它有一些重要的注意事项:
这个机制很简单。使用替代语言或字节码操作工具(即 ASM),它将发出 JVM *.class
文件,(1) 与合法 Java(语言)注释的功能和外观相匹配,并且 (2) 还包含带有 static
的所需方法实现访问修饰符集。这个类文件可以单独编译并打包成 JAR 或直接放置到类路径中,此时它就可以被其他普通 Java 代码使用。
以下步骤将创建与以下不太合法 Java 注释类型相对应的工作字节码,该类型定义了一个简单的 strlen
为简单起见,POC 中的静态函数:
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyAnnotation {
String value();
// not legal in Java, through at least JDK 10:
public static int strlen(java.lang.String str) {
return str.length(); // boring!
}
}
首先,设置注释类为“正常”value()
参数为没有默认值的字符串:
import static org.objectweb.asm.Opcodes.*;
import java.util.*;
import org.objectweb.asm.*;
import org.objectweb.asm.tree.*;
/* ... */
final String fqcn = "com.example.MyAnnotation";
final String methodName = "strlen";
final String methodDesc = "(Ljava/lang/String;)I"; // int function(String)
ClassNode cn = new ClassNode(ASM6);
cn.version = V1_8; // Java 8
cn.access = ACC_SYNTHETIC | ACC_PUBLIC | ACC_INTERFACE | ACC_ABSTRACT | ACC_ANNOTATION;
cn.name = fqcn.replace(".", "/");
cn.superName = "java/lang/Object";
cn.interfaces = Arrays.asList("java/lang/annotation/Annotation");
// String value();
cn.methods.add(
new MethodNode(
ASM6, ACC_PUBLIC | ACC_ABSTRACT, "value", "()Ljava.lang.String;", null, null));
可以选择使用 @Retention(RUNTIME)
来注释注释,如果合适的话:
AnnotationNode runtimeRetention = new AnnotationNode(ASM6, "Ljava/lang/annotation/Retention;");
runtimeRetention.values = Arrays.asList(
"value", // parameter name; related value follows immediately next:
new String[] { "Ljava/lang/annotation/RetentionPolicy;", "RUNTIME" } // enum type & value
);
cn.visibleAnnotations = Arrays.asList(runtimeRetention);
接下来,添加所需的 static
方法:
MethodNode method = new MethodNode(ASM6, 0, methodName, methodDesc, null, null);
method.access = ACC_PUBLIC | ACC_STATIC;
method.annotationDefault = Integer.MIN_VALUE; // see notes
AbstractInsnNode invokeStringLength =
new MethodInsnNode(INVOKEVIRTUAL, "java/lang/String", "length", "()I", false);
method.instructions.add(new IntInsnNode(ALOAD, 0)); // push String method arg
method.instructions.add(invokeStringLength); // invoke .length()
method.instructions.add(new InsnNode(IRETURN)); // return an int value
method.maxLocals = 1;
method.maxStack = 1;
cn.methods.add(method);
最后,将该注解的JVM字节码输出到*.class
文件放在类路径上,或使用自定义类加载器(未显示)直接将其加载到内存中:
ClassWriter cw = new ClassWriter(0);
cn.accept(cw);
byte[] bytecode = cw.toByteArray();
java.lang.Object
作为他们的 super 类型,他们实现 java.lang.annotation.Annotation
接口(interface)。null
MethodNode 构造函数的参数用于泛型和声明的异常,本示例中均未使用。MethodNode.annotationDefault
静态方法上的非空值(适当类型),即使设置/覆盖 strlen
将注释应用于另一个元素时,永远不会成为一个选项。这是这种方法“合法”的灰色地带。 HS 字节码 validator 似乎忽略了 ACC_STATIcflags并假设所有定义的方法都是普通注释元素。关于java - 注解类型可以定义静态方法吗?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/50809531/
我想了解 Ruby 方法 methods() 是如何工作的。 我尝试使用“ruby 方法”在 Google 上搜索,但这不是我需要的。 我也看过 ruby-doc.org,但我没有找到这种方法。
Test 方法 对指定的字符串执行一个正则表达式搜索,并返回一个 Boolean 值指示是否找到匹配的模式。 object.Test(string) 参数 object 必选项。总是一个
Replace 方法 替换在正则表达式查找中找到的文本。 object.Replace(string1, string2) 参数 object 必选项。总是一个 RegExp 对象的名称。
Raise 方法 生成运行时错误 object.Raise(number, source, description, helpfile, helpcontext) 参数 object 应为
Execute 方法 对指定的字符串执行正则表达式搜索。 object.Execute(string) 参数 object 必选项。总是一个 RegExp 对象的名称。 string
Clear 方法 清除 Err 对象的所有属性设置。 object.Clear object 应为 Err 对象的名称。 说明 在错误处理后,使用 Clear 显式地清除 Err 对象。此
CopyFile 方法 将一个或多个文件从某位置复制到另一位置。 object.CopyFile source, destination[, overwrite] 参数 object 必选
Copy 方法 将指定的文件或文件夹从某位置复制到另一位置。 object.Copy destination[, overwrite] 参数 object 必选项。应为 File 或 F
Close 方法 关闭打开的 TextStream 文件。 object.Close object 应为 TextStream 对象的名称。 说明 下面例子举例说明如何使用 Close 方
BuildPath 方法 向现有路径后添加名称。 object.BuildPath(path, name) 参数 object 必选项。应为 FileSystemObject 对象的名称
GetFolder 方法 返回与指定的路径中某文件夹相应的 Folder 对象。 object.GetFolder(folderspec) 参数 object 必选项。应为 FileSy
GetFileName 方法 返回指定路径(不是指定驱动器路径部分)的最后一个文件或文件夹。 object.GetFileName(pathspec) 参数 object 必选项。应为
GetFile 方法 返回与指定路径中某文件相应的 File 对象。 object.GetFile(filespec) 参数 object 必选项。应为 FileSystemObject
GetExtensionName 方法 返回字符串,该字符串包含路径最后一个组成部分的扩展名。 object.GetExtensionName(path) 参数 object 必选项。应
GetDriveName 方法 返回包含指定路径中驱动器名的字符串。 object.GetDriveName(path) 参数 object 必选项。应为 FileSystemObjec
GetDrive 方法 返回与指定的路径中驱动器相对应的 Drive 对象。 object.GetDrive drivespec 参数 object 必选项。应为 FileSystemO
GetBaseName 方法 返回字符串,其中包含文件的基本名 (不带扩展名), 或者提供的路径说明中的文件夹。 object.GetBaseName(path) 参数 object 必
GetAbsolutePathName 方法 从提供的指定路径中返回完整且含义明确的路径。 object.GetAbsolutePathName(pathspec) 参数 object
FolderExists 方法 如果指定的文件夹存在,则返回 True;否则返回 False。 object.FolderExists(folderspec) 参数 object 必选项
FileExists 方法 如果指定的文件存在返回 True;否则返回 False。 object.FileExists(filespec) 参数 object 必选项。应为 FileS
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