面试官来讲讲什么是注解吧

候选者:注解在我的理解下,就是代码中的特殊标记,这些标记可以在编译、类加载、运行时被读取,并执行相对应的处理。

面试官:你这讲得有点抽象,你先说说你在开发中有没有用到注解吧。

候选者:注解其实在开发中是非常常见的,比如我们在使用各种框架时(像我们Java程序员接触最多的还是Spring框架一套),就会用到非常多的注解,@Controller / @Param / @Select 等等。一些项目也用到lombok的注解,@Slf4j / @Data 等等

候选者:除了框架实现的注解,Java原生也有@Overried@Deprecated@FunctionalInterface等基本注解。Java原生的基本注解大多数用于「标记」和「检查」

候选者:原生Java除了这些提供基本注解之外,还有一种叫做元Annotation(元注解),所谓的元Annotation就是用来修饰注解的。常用的元Annotation有@Retention 和@Target@Retention注解可以简单理解为设置注解的生命周期,而@Target表示这个注解可以修饰哪些地方(比如方法、还是成员变量、还是包等等)

面试官:嗯,听得出来你在工作中是真的用到注解的,这些可能是Spring、Mybatis等框架原生提供的,可能是Java原生的。那你自己写过注解吗?

候选者:嗯,写过的。背景是这样的:我司有个监控告警系统,对外提供了客户端供我们自己使用。监控一般的指标就是QPS、RT和错误嘛。

候选者:原生的客户端需要在代码里指定上报,这会导致这种监控的代码会跟业务代码混合,比较恶心。

public void send(String userName) {
  try {
    // qps 上报
    qps(params);
    long startTime = System.currentTimeMillis();

    // 构建上下文(模拟业务代码)
    ProcessContext processContext = new ProcessContext();
    UserModel userModel = new UserModel();
    userModel.setAge("22");
    userModel.setName(userName);
    //...

    // rt 上报
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    rt(endTime - startTime);
  } catch (Exception e) {
    
    // 出错上报
    error(params);
  }
}

候选者:其实这种基础的监控信息,显然都可以通过AOP切面的方式去处理掉(可以看到都是方法级的)。而再用注解这个载体配置相关的信息,配合AOP解析就会比较优雅

候选者:接下来讲讲我是怎么做的吧。

候选者:要写自定义的注解,首先考虑我们是在什么时候解析这个注解。这就需要用到前面所说的@Retention注解,这个注解会修饰我们自定义注解生命周期。

候选者@Retention注解传入的是RetentionPolicy枚举,该枚举有三个常量,分别是SOURCECLASSRUNTIME

候选者:SOURCE代表着注解仅保留在源级别中,并由编译器忽略。CLASS代表着注解在编译时由编译器保留,但Java虚拟机(JVM)会忽略。RUNTIME代表着标记的注解会由JVM保留,因此运行时环境可以使用它。

候选者:理解这块就得了解从 .java 文件到 class 文件再到 class 被jvm加载的过程了。下面的图描述着从.java文件到编译为class文件的过程

java注解tablename_Java

候选者:从上面的图可以发现有个「注解抽象语法树」,这里其实就会去解析注解,然后做处理的逻辑。

候选者:所以重点来了,如果你想要在编译期间处理注解相关的逻辑,你需要继承AbstractProcessor 并实现process方法。比如可以看到lombok就用AnnotationProcessor继承了AbstractProcessor。

候选者:一般来说,只要自定义的注解中@Retention注解设置为SOURCE和CLASS这俩个级别,那么就需要继承并实现(因为SOURCE和CLASS这俩个级别等加载到jvm的时候,注解就被抹除了)

候选者:从这里又引申出:lombok的实现原理就是在这(为什么使用了个@Data这样的注解就能有set/get等方法了,就是在这里加上去的)

面试官:嗯,你是还有点东西哦

候选者:一般来说,我们自己定义的注解都是RUNTIME级别的,因为大多数情况我们是根据运行时环境去做一些处理。

候选者:我们现实在开发的过程中写自定义注解需要配合反射来使用(因为反射是Java获取运行时的信息的重要手段)。

候选者:所以,我当时就用了自定义注解,在Spring AOP的逻辑处理中,判断是否带有自定义注解,如果有则将监控的逻辑写在方法的前后。这样,只要在方法上加上我的注解,那就可以有对方法监控的效果(RT、QPS、ERROR)

@Around("@annotation(com.sanwai.service.openapi.monitor.Monitor)")
    public Object antispan(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {

        String functionName = pjp.getSignature().getName();
        Map<String, String> tags = new HashMap<>();

        logger.info(functionName);

        tags.put("functionName", functionName);
        tags.put("flag", "done");

        monitor.sum(functionName, "start", 1);

        //方法执行开始时间
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        Object o = null;
        try {
            o = pjp.proceed();
        } catch (Exception e) {
            //方法执行结束时间
            long endTime = System.currentTimeMillis();

            tags.put("flag", "fail");
            monitor.avg("rt", tags, endTime - startTime);

            monitor.sum(functionName, "fail", 1);
            throw e;
        }

        //方法执行结束时间
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        monitor.avg("rt", tags, endTime - startTime);

        if (null != o) {
            monitor.sum(functionName, "done", 1);
        }
        return o;
    }

面试官:嗯,总体来看,你对注解这块基础还是扎实的