finsh Annotation

blogs/Android/APT.md

@@ -1,24 +1,57 @@
 ---
-APT、JavaPoet 实现 ButterKnife
+APT
 ---
 
 #### 目录
 
 1. 思维导图
 2. 概述
-3. APT
-4. AutoService
-5. JavaPoet
-6. ButterKnife 的实现
-7. 参考
+3. 实现原理
+4. APT
+   - Processor
+     - init
+     - getSupportedAnnotationTypes
+     - getSupportedSourceVersion
+     - process
+   - Element
+     - TypeElement
+     - ExecutableElement
+     - VariableElement
+   - RoundEnvironment
+     - getElementsAnnotatedWith(BindView.class)
+5. AutoService
+6. JavaPoet
+7. ButterKnife 的实现
+   - APT
+   - AutoService
+   - JavaPoet
+8. 参考
 
 #### 思维导图
 
-![](https://i.loli.net/2019/01/26/5c4c00a69d7a5.png)
+![](https://i.loli.net/2019/01/29/5c5015c40825d.png)
 
 #### 概述
 
-用 APT、JavaPoet、AutoService 实现简单的 ButterKnife，APT 负责处理编译时注解，JavaPoet 用于生成 Java 代码，AutoService 负责注册注解处理器。
+APT 即注解处理器，它有三个主要用途：一是定义编译规则，并检查被编译的源文件；二是修改已有的源代码；三是生成新的源代码；其中，第二种涉及了 Java 编译器的内部 API，可以会存在兼容性问题，所以并不推荐，第三种较为常见。
+
+这节用 APT、JavaPoet、AutoService 实现简单的 ButterKnife，APT 负责处理编译时注解，JavaPoet 用于生成 Java 代码，AutoService 负责注册注解处理器。
+
+#### 实现原理
+
+在介绍注解处理器之前，我们先来了解一下 Java 编译器的工作流程。
+
+![](https://i.loli.net/2019/01/29/5c4fe444add11.png)
+
+如上图所示，Java 源代码的编译过程可以分为三个步骤：
+
+1. 将源文件解析成抽象语法树
+2. 调用已注册的注解处理器
+3. 生成字节码
+
+如果在第二步调用注解处理器过程中生成了新的源文件，那么编译器将重复第一二步骤，解析并处理新生成的源文件。
+
+所以可以这样理解，我们写的自定义注解处理器是给编译器写的，让它按照我们的逻辑来处理注解，所以也得向编译器注册注解处理器。
 
 #### APT 注解处理器 
 
@@ -26,6 +59,158 @@ APT（Annotation Processing Tool）即注解处理器，是一种注解处理工
 
 Java API 已经提供了扫描源码并解析注解的框架，开发者可以通过继承 AbstractProcessor 类来实现自己的注解处理逻辑。APT 的原理是在注解了某些代码元素（如字段、函数、类等）后，在编译时编译器会检查 AbstractProcessor 的子类，并且自动调用其 process() 方法，然后将添加了指定注解的所有代码元素作为参数传递给该方法，开发者在根据注解元素在编译期输出对应的 Java 代码。
 
+##### Processor
+
+所有的注解处理器都需要实现接口 Processor，AbstractProcessor 也是实现了该接口，对开发者更友好。
+
+```java
+public interface Processor {
+
+  void init(ProcessingEnvironment processingEnv);
+  
+  Set<String> getSupportedAnnotationTypes();
+  
+  SourceVersion getSupportedSourceVersion();
+  
+  boolean process(Set<? extends TypeElement> annotations, RoundEnvironment roundEnv);
+  
+  ...
+}
+```
+
+它有四个重要方法，其中 init 方法用于存放注解处理器的初始化代码，之所以不用构造器，是因为在 Java 编译器中，注解处理器的实例是通过反射 API 生成的，也正是因为使用反射 API，每个注解处理器类都需要定义一个无参构造器。
+
+通常来说，当编写注解处理器时，我们不声明任何构造器，并依赖于 Java 编译器，而具体的初始化代码，则放入 init 方法之中。
+
+而剩下的三个方法中，getSupportedAnnotationTypes 方法将返回注解处理器所支持的注解类型，这些注解类型只需要用字符串形式表示即可。
+
+getSupportedSourceVersion 方法将返回该处理器所支持的 Java 版本，通常直接返回 SourceVersion.latestSupported()，而 process 方法则是最为关键的注解处理方法。
+
+process 方法接收两个参数，分别代表该注解处理器所能处理的注解类型，以及囊括当前轮生成的抽象语法树的 RoundEnvironment。
+
+通常我们这样使用 RoundEnvironment：
+
+```java
+for (Element element : env.getElementsAnnotatedWith(BindView.class)) {
+	//todo 
+}
+```
+
+这个 Element 表示一个程序元素，可以是包、类、或者方法，所有通过注解取得的元素都将以 Element 类型处理，准确来说是 Element 对象的子类处理。
+
+Element 的子类：
+
+- ExecutableElement 
+
+  表示某个类或接口的方法、构造方法或初始化程序，包括注释类型元素。
+
+  对应注解是 ElementType.METHOD 和 ElementType.CONSTRUCTOR。
+
+- PackageElement
+
+  表示一个包程序元素，提供对有关包及其成员的信息访问。
+
+  对应注解是 ElementType.PACKAGE。
+
+- TypeElement
+
+  表示一个类或接口程序元素，提供对有关类型及其成员的信息访问。
+
+  对应注解是 ElementType.TYPE。
+
+  注意：枚举类型是一种类，而注解类型是一种接口。
+
+- TypeParameterElement
+
+  表示类、接口、方法元素的类型参数。
+
+  对应注解是 ElementType.PARAMETER。
+
+- VariableElement
+
+  表示一个字段、enum 常量、方法或构造方法参数、局部变量或异常参数。
+
+  对应注解是 ElementType.FIELD 和 ElementType.LOCAL_VARIABLE。
+
+**不同类型的 Element 的信息获取方式不同。**
+
+```java
+@AutoService(Processor.class)
+public class InfoProcessor extends AbstractProcessor {
+
+    private Elements mElementsUtils;
+
+    @Override
+    public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnvironment) {
+        super.init(processingEnvironment);
+        mElementsUtils = processingEnvironment.getElementUtils();
+    }
+
+    @Override
+    public boolean process(Set<? extends TypeElement> set, RoundEnvironment roundEnvironment) {
+
+        //解析类上的注解
+        for (Element element : roundEnvironment.getElementsAnnotatedWith(Info.class)) {
+            TypeElement classElement = (TypeElement) element;
+            PackageElement packageElement = (PackageElement) element.getEnclosingElement();
+            //全类名
+            System.out.println(classElement.getQualifiedName().toString());
+            //类名
+            System.out.println(classElement.getSimpleName().toString());
+            //包名
+            System.out.println(packageElement.getQualifiedName().toString());
+            //父类名
+            System.out.println(classElement.getSuperclass().toString());
+        }
+
+        //解析方法上的注解
+        for (Element element : roundEnvironment.getElementsAnnotatedWith(Info.class)) {
+            ExecutableElement executableElement = (ExecutableElement) element;
+            TypeElement classElement = (TypeElement) executableElement.getEnclosingElement();
+            PackageElement packageElement = mElementsUtils.getPackageOf(classElement);
+            //全类名
+            String fullClassName = classElement.getQualifiedName().toString();
+            //与上面一致
+            //...
+            //方法名
+            String methodName = executableElement.getSimpleName().toString();
+
+            //方法参数列表
+            List<? extends VariableElement> methodParameters = executableElement.getParameters();
+            List<String> types = new ArrayList<>();
+            for (VariableElement variableElement : methodParameters) {
+                TypeMirror methodParameterType = variableElement.asType();
+                if (methodParameterType != null) {
+                    TypeVariable typeVariable = (TypeVariable) methodParameterType;
+                    methodParameterType = typeVariable.getUpperBound();
+                }
+                //参数名
+                String parameterName = variableElement.getSimpleName().toString();
+                //参数类型
+                String parameteKind = methodParameterType.toString();
+                types.add(methodParameterType.toString());
+            }
+        }
+
+        //解析属性上的注解
+        for (Element element : roundEnvironment.getElementsAnnotatedWith(Info.class)) {
+            VariableElement variableElement = (VariableElement) element;
+            TypeElement classElement = (TypeElement) element.getEnclosingElement();
+            PackageElement packageElement = mElementsUtils.getPackageOf(classElement);
+            //类名
+            String className = classElement.getSimpleName().toString();
+            //与上面一致
+            //...
+
+            //类成员类型
+            TypeMirror typeMirror = variableElement.asType();
+            String type = typeMirror.toString();
+        }
+        return true;
+    }
+}
+```
+
 ##### AbstractProcessor
 
 实现一个注解处理器，需要继承 AbstractProcessor ，如下：
@@ -87,32 +272,6 @@ Filter：用于给注解处理器创建文件；
 
 Messager：用于给注解处理器报告错误、警告、提示等信息。
 
-##### Element 元素相关
-
-注解处理器工具扫描 Java 源文件，源文件中的每一部分都是程序中的 Element 元素，如包、类、方法、字段等。例如源代码中的类声明信息代表 TypeElement 类型元素，方法声明信息代表 ExecutableElement 类型元素，有了这些结构，就能完整的表示整个源代码信息了。
-
-Element 元素分为以下类型：
-
-1. ExcecutableElement
-
-   可执行元素，包括类或接口的方法、构造方法或初始化程序。
-
-2. PackageElement
-
-   包元素，提供对有关包及其成员的信息的访问。
-
-3. TypeElement
-
-   类或接口元素，提供对有关类型及其成员的信息的访问。
-
-4. TypeParameterElement
-
-   表示一般类、接口、方法或构造方法元素的形式类型参数，类型参数声明一个 TypeVariable
-
-5. VariableElement
-
-   表示一个字段、enum 常量、方法或构造方法参数、局部变量或异常参数。
-
 #### AutoServcie 注册注解处理器
 
 以前要注册注解处理器要在 module 的 META_INFO 目录新建 services 目录，并创建一个名为 Java.annotation.processing.Processor 的文件，然后在文件中写入要注册的注解处理器的全民。
@@ -302,6 +461,8 @@ public class ButterKnife {
 
 #### 参考
 
+[注解处理器](https://time.geekbang.org/column/article/40189)
+
 [教你实现一个轻量级的注解处理器 APT](https://mp.weixin.qq.com/s/3zrAzOUGpovRRbuYnce3uw)
 
 [拆 JakeWharton 系列之 ButterKnife](https://juejin.im/post/58f388d1da2f60005d369a09)

blogs/注解.md

@@ -7,11 +7,26 @@
 1. 思维导图
 2. 定义
 3. 元注解
+   - @Retention
+   - @Target
+   - @Inherited
+   - @Documented
+   - @Repeatable
 4. 自定义注解
-5. 参考
+   - 运行时注解
+     - 反射解析
+   - 编译时注解
+     - APT 解析
+     - 运行原理
+5. 常用注解
+   - Android 注解
+   - Java 注解
+6. 参考
 
 #### 思维导图
 
+![](https://i.loli.net/2019/01/29/5c501a8a592e2.png)
+
 #### 定义
 
 注解是 JDK 5 引入的，注解是代码里的特殊标记，这些标记可以在编译、类加载、运行时被读取，并执行相应的处理。开发人员可以在不改变原有逻辑的情况下，在源文件中嵌入一些补充的信息。
@@ -22,16 +37,17 @@ Annotation 不能运行，它只有成员变量，没有方法。Annotation 和
 
 #### 元注解
 
-元注解可以理解为注解上的注解，有四个：
+元注解可以理解为注解上的注解，有五个：
 
 - @Retention
 - @Target
 - @Inherited
 - @Documented
+- @Repeatable
 
 ##### @Retention
 
-定义该 Annotation 被保留的策略。
+定义该 Annotation 的生命周期。
 
 - RetentionPoicy.SOURCE
 
@@ -47,10 +63,10 @@ Annotation 不能运行，它只有成员变量，没有方法。Annotation 和
 
 ##### @Target
 
-定义了 Annotation 所修饰的对象范围。
+定义了 Annotation 所修饰的对象结构。
 
 - ElementType.CONSTRUCTOR	用于描述构造器
-- ElementType.FIELD    用户描述域
+- ElementType.FIELD    用户描述属性
 - ElementType.LOCAL_VARIABLE   用于描述局部变量
 - ElementType.METHOD    用于描述方法
 - ElementType.PACKAGE    用于描述包
@@ -66,10 +82,167 @@ Annotation 不能运行，它只有成员变量，没有方法。Annotation 和
 
 是否会保存到 Javadoc 文档中。
 
+##### @Repeatable
+
+JDK1.8新加的，表明当自定义注解的属性值有多个时，自定义注解可以多次使用。比如当成员变量是一个注解数组时：
+
+```java
+@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
+@Target(ElementType.TYPE)
+@Repeatable(Infos.class)
+public @interface Info {
+    String value();
+}
+```
+
+```java
+@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
+@Target(ElementType.TYPE)
+public @interface Infos {
+    Info[] value();
+}
+```
+
+看到这，其实 Repeatable 修饰的 Infos 就可以看成是一个盛放 Info 注解的容器，这里需要注意的是，Info 和 Infos 修饰的 Target 一定要一致，下面就是取注解：
+
+```java
+@Info("Test 1")
+@Info("Test 2")
+public class AnnotationTest {
+
+    public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException {
+        if (AnnotationTest.class.isAnnotationPresent(Infos.class)) {
+            Infos infos = AnnotationTest.class.getAnnotation(Infos.class);
+            for (Info info : infos.value()) {
+                System.out.println(info.value());
+            }
+        }
+    }
+}
+```
+
 #### 自定义注解
 
+自定义注解可以根据有无成员变量分为标记型注解和元数据注解。定义了注解之后，还需要解析注解。解析注解也可以分为两种，它是根据 Retention 来划分的，如果是编译时注解，可以采用 APT 来解析，如果是运行时注解，则采用反射来获取。
+
+##### 运行时注解
+
+定义一个运行时注解，可以标注在类上、方法上、或者属性上。正如我们前面说的，如果不写，则可以修饰所有。
+
+```java
+@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
+@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD,ElementType.FIELD})
+public @interface Info {
+    String value();
+}
+```
+
+通过反射处理该注解：
+
+```java
+@Info("Test Class")
+public class AnnotationTest {
+
+    @Info("Test field")
+    private String id;
+
+    @Info("Test method")
+    public void test() {
+
+    }
+
+    public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
+
+        //解析类上的注解
+        if (AnnotationTest.class.isAnnotationPresent(Info.class)) {
+            Info infoClass = AnnotationTest.class.getAnnotation(Info.class);
+            System.out.println(infoClass.value());
+        }
+
+        //解析方法上的注解
+        Info infoMethod = AnnotationTest.class.getMethod("test").getAnnotation(Info.class);
+        System.out.println(infoMethod.value());
+
+        //解析成员变量上的注解
+        Field field = AnnotationTest.class.getDeclaredField("id");
+        field.setAccessible(true);
+        Info infoField = field.getAnnotation(Info.class);
+        System.out.println(infoField.value());
+
+    }
+}
+```
+
+这里涉及到的就是反射的知识了，在回顾一下好了。利用反射解析注解主要有以下三个方法：
+
+1. boolean isAnnotationPresent(Class<? extends Annotation> annotation)
+
+   判断是否使用了某个注解。
+
+2. \<A extends Annotation> A getAnnotation(Class\<A> annotation)
+
+   获得指定的注解元素。
+
+3. Annotation[] getAnnotations()
+
+   返回对应元素上的所有注解。
+
+##### 编译时注解
+
+编译时注解的解析，是通过 APT 来实现的。我们可以通过继承 AbstractProcress 来自定义注解处理逻辑，但是还得需要向编译器注册注解处理器，这是一件很麻烦的事，需要在 META-INFO 目录下手动注册，一般是通过依赖 Google 的 AutoService 库来解决。
 
+APT 在前面已经写过了，可以参考：[APT](https://github.com/Omooo/Android-Notes/blob/master/blogs/Android/APT.md)
+
+运行原理：
+
+Java 源代码的编译流程分为三个步骤：
+
+1. 将源文件解析成抽象语法树
+2. 调用已注册的注解处理器
+3. 生成字节码
+
+如果第二步调用注解处理器过程中生成了新的源文件，那么编译器将重复第一二步骤，解析并处理新生成的源文件。
+
+所以可以这样理解，我们写的自定义注解处理器是给编译器写的，让它按照我们的逻辑来处理注解，所以也得向编译器注册注解处理器。
+
+#### 常用注解
+
+##### Android 常用注解
+
+在 android.support.annotation 包中提供了很多好用的注解，比如：
+
+- 资源类型注解
+
+  用来标注元素必须为指定的资源类型，例如 @AnimRes、@ColorRes、@LayoutRes 等等。
+
+- 空值注解
+
+  @Nullable 可空类型，@NonNull 不可空类型。
+
+- 值约束注解
+
+  即约束元素取值范围，如 @IntRange、@FloatRange。
+
+- 权限注解
+
+  检查某操作是否有必要的权限，比如@RequiresPermission。
+
+- 线程注解
+
+  可以标注方法、类、接口等只能在指定的线程被调用，例如 @MainThread、@UIThread、@WorkerThread 等。
+
+##### Java 常用注解
+
+- @Override
+- @Deprecated
+- @SuppressWarnings
 
 #### 参考
 
 [浅谈Android下的注解](https://juejin.im/post/5b292b736fb9a00e8c4435f7)
+
+[Android Annotation扫盲笔记](https://juejin.im/post/5a771b8b6fb9a0633c65e947)
+
+[注解处理器](https://time.geekbang.org/column/article/40189)
+
+[注解浅析](https://www.jianshu.com/p/937a15e18eac)