上篇讲了什么是注解,以及注解的简单使用,这篇我们一起用注解+反射模拟几个框架,探讨其中的运行原理。

内容介绍:

  • 自定义Junit框架
  • 山寨JPA

自定义Junit框架

上一篇已经讲的很详细了,这里就直接上代码了。请大家始终牢记,用到注解的地方,必然存在三角关系,,并且别忘了设置保留策略为RetentionPolicy.RUNTIME。

代码结构

img

MyBefore注解

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface MyBefore {
}

MyTest注解

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface MyTest {
}

MyAfter注解

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface MyAfter {
}

EmployeeDAOTest

//EmployeeDAO的测试类
public class EmployeeDAOTest {
    @MyBefore
    public void init() {
        System.out.println("初始化...");
    }

    @MyAfter
    public void destroy() {
        System.out.println("销毁...");
    }

    @MyTest
    public void testSave() {
        System.out.println("save...");
    }

    @MyTest
    public void testDelete() {
        System.out.println("delete...");
    }
}

MyJunitFrameWork

public class MyJunitFrameWork {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 1.先找到测试类的字节码:EmployeeDAOTest
        Class clazz = EmployeeDAOTest.class;
        Object obj = clazz.newInstance();
        // 2.获取EmployeeDAOTest类中所有的公共方法
        Method[] methods = clazz.getMethods();
        /* 3.迭代出每一个Method对象
                     判断哪些方法上使用了@MyBefore/@MyAfter/@MyTest注解
                */
        List<Method> mybeforeList = new ArrayList<>();
        List<Method> myAfterList = new ArrayList<>();
        List<Method> myTestList = new ArrayList<>();
        for (Method method : methods) {
            if(method.isAnnotationPresent(MyBefore.class)){
                //存储使用了@MyBefore注解的方法对象
                mybeforeList.add(method);
            }else if(method.isAnnotationPresent(MyTest.class)){
                //存储使用了@MyTest注解的方法对象
                myTestList.add(method);
            }else if(method.isAnnotationPresent(MyAfter.class)){
                //存储使用了@MyAfter注解的方法对象
                myAfterList.add(method);
            }
        }

        // 执行方法测试
        for (Method testMethod : myTestList) {
            // 先执行@MyBefore的方法
            for (Method beforeMethod : mybeforeList) {
                beforeMethod.invoke(obj);
            }
            // 测试方法
            testMethod.invoke(obj);
            // 最后执行@MyAfter的方法
            for (Method afterMethod : myAfterList) {
                afterMethod.invoke(obj);
            }
        }
    }
}

执行结果:

img


山寨JPA

要写山寨JPA需要两个技能:注解+反射。

注解已经学过了,反射还有一个进阶内容,之前那篇反射文章里没有提到。至于是什么内容,一两句话说不清楚。慢慢来吧。

首先,要跟大家介绍泛型中几个定义(记住最后一个):

  • ArrayList<E>中的E称为类型参数变量
  • ArrayList<Integer>中的Integer称为实际类型参数
  • 整个ArrayList<E>称为泛型类型
  • 整个ArrayList<Integer>称为参数化的类型ParameterizedType

好,接下来看这个问题:

class A<T>{
    public A(){
               /*
                我想在这里获得子类B、C传递的实际类型参数的Class对象
                class java.lang.String/class java.lang.Integer
               */
    }
}

class B extends A<String>{

}

class C extends A<Integer>{

}

我先帮大家排除一个错误答案:直接T.class是错误的。

img

所以,你还有别的想法吗?

我觉得大部分人可能都想不到,这不是技术水平高低的问题,而是知不知道API的问题。知道就简单,不知道想破脑袋也没辙。

我们先不直接说怎么做,一步步慢慢来。

请先看下面代码:

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        new B();
    }
}

class A<T>{
    public A(){
                //this是谁?A还是B?
        Class clazz = this.getClass();
        System.out.println(clazz.getName());
    }
}

class B extends A<String>{

}

请问,clazz.getName()打印的是A还是B?

答案是:B。因为从头到尾,我们new的是B,这个Demo里至始至终只初始化了一个对象,所以this指向B。

好的,到了这里,我们迈出了第一步:在泛型父类中得到了子类的Class对象!

我们再来分析:

class A<T>{
    public A(){
                //clazz是B.class
        Class clazz = this.getClass();
    }
}

class B extends A<String>{

}

现在我们已经在class A<T>中得到B类的Class对象。而我们想要得到的是父类A<T>中泛型的Class对象。且先不说泛型的Class对象,我们先考虑,如何获得通过子类Class对象获得父类Class对象?

查阅API文档,我们发现有这么个方法:

img

Generic Super Class,直译就是“带泛型的父类”。也就是说调用getGenericSuperclass()就会返回泛型父类的Class对象。这非常符合我们的情况。试着打印一下:

img

打印发现,A<T>的Class对象是ParameterizedType的类型的。

img

这里我们不去关心Type、ParameterizedType还有Class之间的继承关系,总之以我们多年的编码经验,子类对象的方法总是更多。所以毫不犹豫地向下转型:

img果然多了好几个方法,还有个getActualTypeArguments(),可以得到泛型参数~

成了!现在我们能在父类中得到子类继承时传来的泛型的Class对象。接下来正式开始编写山寨JPA。

User

package myJPA;

public class User {
    private String name;
    private Integer age;

    public User(String name, Integer age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {

        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }
}

BaseDao<T>

package myJPA;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.util.ArrayList;

public class BaseDao<T> {

    private static BasicDataSource datasource = new BasicDataSource();

    //静态代码块,设置连接数据库的参数
    static{
        datasource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        datasource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
        datasource.setUsername("root");
        datasource.setPassword("123456");
    }

    //得到jdbcTemplate
    private JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(datasource);
    //泛型参数的Class对象
    private Class<T> beanClass;

    public BaseDao() {
        /*this指代子类
                  通过子类得到子类传给父类的泛型Class对象,假设是User.class
                */
        beanClass = (Class) ((ParameterizedType) this.getClass()
                .getGenericSuperclass())
                .getActualTypeArguments()[0];
    }

    public void add(T bean) {
        //得到User对象的所有字段
        Field[] declaredFields = beanClass.getDeclaredFields();

        //拼接sql语句,表名直接用POJO的类名
                //所以创建表时,请注意写成User,而不是t_user
        String sql = "insert into "
                + beanClass.getSimpleName() + " values(";
        for (int i = 0; i < declaredFields.length; i++) {
            sql += "?";
            if (i < declaredFields.length - 1) {
                sql += ",";
            }
        }
        sql += ")";

        //获得bean字段的值(要插入的记录)
        ArrayList<Object> paramList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < declaredFields.length; i++) {
            try {
                declaredFields[i].setAccessible(true);
                Object o = declaredFields[i].get(bean);
                paramList.add(o);
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        int size = paramList.size();
        Object[] params = paramList.toArray(new Object[size]);

        //传入sql语句模板和模板所需的参数,插入User
        int num = jdbcTemplate.update(sql, params);
        System.out.println(num);
    }
}

UserDao

package myJPA;

public class UserDao extends BaseDao<User> {
    @Override
    public void add(User bean) {
        super.add(bean);
    }
}

测试类

package myJPA;

public class TestUserDao {
    public static void main(String[] args) {
        UserDao userDao = new UserDao();
        User user = new User("hst", 20);
        userDao.add(user);
    }
}

测试结果

img

img

桥多麻袋!这个和JPA有半毛钱关系啊!上一篇的注解都没用上!!

不错,细心的朋友肯定已经发现,我的代码实现虽然不够完美,但是最让人蛋疼的还是:要求数据库表名和POJO的类名一致,不能忍...

于是,我决定抄袭一下JPA的思路,给我们的User类加一个Table注解,用来告诉程序这个POJO和数据库哪张表对应:

@Table注解

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface Table {
    String value();
}

新的User类(类名加了@Table注解)

package myJPA;

@Table("t_user")
public class User {
    private String name;
    private Integer age;

    public User(String name, Integer age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {

        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

}

新的测试类

package myJPA;

import org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.util.ArrayList;

public class BaseDao<T> {

    private static BasicDataSource datasource = new BasicDataSource();

    //静态代码块,设置连接数据库的参数
    static{
        datasource.setDriverClassName("com.mysql.jdbc.Driver");
        datasource.setUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/test");
        datasource.setUsername("root");
        datasource.setPassword("123456");
    }

    //得到jdbcTemplate
    private JdbcTemplate jdbcTemplate = new JdbcTemplate(datasource);
    //泛型参数的Class对象
    private Class<T> beanClass;

    public BaseDao() {
        //得到泛型参数的Class对象,假设是User.class
        beanClass = (Class) ((ParameterizedType) this.getClass()
                .getGenericSuperclass())
                .getActualTypeArguments()[0];
    }

    public void add(T bean) {
        //得到User对象的所有字段
        Field[] declaredFields = beanClass.getDeclaredFields();

        //拼接sql语句,【表名从User类Table注解中获取】
        String sql = "insert into "
                + beanClass.getAnnotation(Table.class).value() 
                + " values(";
        for (int i = 0; i < declaredFields.length; i++) {
            sql += "?";
            if (i < declaredFields.length - 1) {
                sql += ",";
            }
        }
        sql += ")";

        //获得bean字段的值(要插入的记录)
        ArrayList<Object> paramList = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < declaredFields.length; i++) {
            try {
                declaredFields[i].setAccessible(true);
                Object o = declaredFields[i].get(bean);
                paramList.add(o);
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        int size = paramList.size();
        Object[] params = paramList.toArray(new Object[size]);

        //传入sql语句模板和模板所需的参数,插入User
        int num = jdbcTemplate.update(sql, params);
        System.out.println(num);
    }
}

这下真的是山寨JPA了~


参考资料:

1.小码哥 JavaSE

2.崔希凡 JavaWeb

注解(上)、(下)

演示代码:https://pan.baidu.com/s/1EJi1oBmXJyi1R1KGf6tq1Q

提取码:o2ge