cn.hutool.core.annotation.AnnotationUtil Maven / Gradle / Ivy
package cn.hutool.core.annotation;
import cn.hutool.core.annotation.scanner.AnnotationScanner;
import cn.hutool.core.annotation.scanner.MetaAnnotationScanner;
import cn.hutool.core.annotation.scanner.MethodAnnotationScanner;
import cn.hutool.core.annotation.scanner.TypeAnnotationScanner;
import cn.hutool.core.collection.CollUtil;
import cn.hutool.core.exceptions.UtilException;
import cn.hutool.core.lang.Opt;
import cn.hutool.core.lang.func.Func1;
import cn.hutool.core.lang.func.LambdaUtil;
import cn.hutool.core.util.*;
import java.lang.annotation.*;
import java.lang.invoke.SerializedLambda;
import java.lang.reflect.AnnotatedElement;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
import java.util.*;
import java.util.function.Predicate;
import java.util.stream.Collectors;
/**
* 注解工具类
* 快速获取注解对象、注解值等工具封装
*
* @author looly
* @since 4.0.9
*/
public class AnnotationUtil {
/**
* 元注解
*/
static final Set> META_ANNOTATIONS = CollUtil.newHashSet(Target.class, //
Retention.class, //
Inherited.class, //
Documented.class, //
SuppressWarnings.class, //
Override.class, //
Deprecated.class//
);
/**
* 是否为Jdk自带的元注解。
* 包括：
*
* - {@link Target}
* - {@link Retention}
* - {@link Inherited}
* - {@link Documented}
* - {@link SuppressWarnings}
* - {@link Override}
* - {@link Deprecated}
*
*
* @param annotationType 注解类型
* @return 是否为Jdk自带的元注解
*/
public static boolean isJdkMetaAnnotation(Class annotationType) {
return META_ANNOTATIONS.contains(annotationType);
}
/**
* 是否不为Jdk自带的元注解。
* 包括：
*
* - {@link Target}
* - {@link Retention}
* - {@link Inherited}
* - {@link Documented}
* - {@link SuppressWarnings}
* - {@link Override}
* - {@link Deprecated}
*
*
* @param annotationType 注解类型
* @return 是否为Jdk自带的元注解
*/
public static boolean isNotJdkMateAnnotation(Class annotationType) {
return false == isJdkMetaAnnotation(annotationType);
}
/**
* 将指定的被注解的元素转换为组合注解元素
*
* @param annotationEle 注解元素
* @return 组合注解元素
*/
public static CombinationAnnotationElement toCombination(AnnotatedElement annotationEle) {
if (annotationEle instanceof CombinationAnnotationElement) {
return (CombinationAnnotationElement) annotationEle;
}
return new CombinationAnnotationElement(annotationEle);
}
/**
* 获取指定注解
*
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param isToCombination 是否为转换为组合注解，组合注解可以递归获取注解的注解
* @return 注解对象
*/
public static Annotation[] getAnnotations(AnnotatedElement annotationEle, boolean isToCombination) {
return getAnnotations(annotationEle, isToCombination, (Predicate) null);
}
/**
* 获取组合注解
*
* @param 注解类型
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 限定的
* @return 注解对象数组
* @since 5.8.0
*/
public static T[] getCombinationAnnotations(AnnotatedElement annotationEle, Class annotationType) {
return getAnnotations(annotationEle, true, annotationType);
}
/**
* 获取指定注解
*
* @param 注解类型
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param isToCombination 是否为转换为组合注解，组合注解可以递归获取注解的注解
* @param annotationType 限定的
* @return 注解对象数组
* @since 5.8.0
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public static T[] getAnnotations(AnnotatedElement annotationEle, boolean isToCombination, Class annotationType) {
final Annotation[] annotations = getAnnotations(annotationEle, isToCombination,
(annotation -> null == annotationType || annotationType.isAssignableFrom(annotation.getClass())));
final T[] result = ArrayUtil.newArray(annotationType, annotations.length);
for (int i = 0; i < annotations.length; i++) {
result[i] = (T) annotations[i];
}
return result;
}
/**
* 获取指定注解
*
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param isToCombination 是否为转换为组合注解，组合注解可以递归获取注解的注解
* @param predicate 过滤器，{@link Predicate#test(Object)}返回{@code true}保留，否则不保留
* @return 注解对象，如果提供的{@link AnnotatedElement}为{@code null}，返回{@code null}
* @since 5.8.0
*/
public static Annotation[] getAnnotations(AnnotatedElement annotationEle, boolean isToCombination, Predicate predicate) {
if (null == annotationEle) {
return null;
}
if (isToCombination) {
if (null == predicate) {
return toCombination(annotationEle).getAnnotations();
}
return CombinationAnnotationElement.of(annotationEle, predicate).getAnnotations();
}
final Annotation[] result = annotationEle.getAnnotations();
if (null == predicate) {
return result;
}
return ArrayUtil.filter(result, predicate::test);
}
/**
* 获取指定注解
*
* @param 注解类型
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 注解类型
* @return 注解对象
*/
public static A getAnnotation(AnnotatedElement annotationEle, Class annotationType) {
return (null == annotationEle) ? null : toCombination(annotationEle).getAnnotation(annotationType);
}
/**
* 检查是否包含指定注解指定注解
*
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 注解类型
* @return 是否包含指定注解
* @since 5.4.2
*/
public static boolean hasAnnotation(AnnotatedElement annotationEle, Class annotationType) {
return null != getAnnotation(annotationEle, annotationType);
}
/**
* 获取指定注解默认值
* 如果无指定的属性方法返回null
*
* @param 注解值类型
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 注解类型
* @return 注解对象
* @throws UtilException 调用注解中的方法时执行异常
*/
public static T getAnnotationValue(AnnotatedElement annotationEle, Class annotationType) throws UtilException {
return getAnnotationValue(annotationEle, annotationType, "value");
}
/**
* 获取指定注解属性的值
* 如果无指定的属性方法返回null
*
* @param 注解值类型
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 注解类型
* @param propertyName 属性名，例如注解中定义了name()方法，则 此处传入name
* @return 注解对象
* @throws UtilException 调用注解中的方法时执行异常
*/
public static T getAnnotationValue(AnnotatedElement annotationEle, Class annotationType, String propertyName) throws UtilException {
final Annotation annotation = getAnnotation(annotationEle, annotationType);
if (null == annotation) {
return null;
}
final Method method = ReflectUtil.getMethodOfObj(annotation, propertyName);
if (null == method) {
return null;
}
return ReflectUtil.invoke(annotation, method);
}
/**
* 获取指定注解属性的值
* 如果无指定的属性方法返回null
*
* @param 注解类型
* @param 注解类型值
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param propertyName 属性名，例如注解中定义了name()方法，则 此处传入name
* @return 注解对象
* @throws UtilException 调用注解中的方法时执行异常
* @since 5.8.9
*/
public static R getAnnotationValue(AnnotatedElement annotationEle, Func1 propertyName) {
if (propertyName == null) {
return null;
} else {
final SerializedLambda lambda = LambdaUtil.resolve(propertyName);
final String instantiatedMethodType = lambda.getInstantiatedMethodType();
final Class annotationClass = ClassUtil.loadClass(StrUtil.sub(instantiatedMethodType, 2, StrUtil.indexOf(instantiatedMethodType, ';')));
return getAnnotationValue(annotationEle, annotationClass, lambda.getImplMethodName());
}
}
/**
* 获取指定注解中所有属性值
* 如果无指定的属性方法返回null
*
* @param annotationEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 注解类型
* @return 注解对象
* @throws UtilException 调用注解中的方法时执行异常
*/
public static Map getAnnotationValueMap(AnnotatedElement annotationEle, Class annotationType) throws UtilException {
final Annotation annotation = getAnnotation(annotationEle, annotationType);
if (null == annotation) {
return null;
}
final Method[] methods = ReflectUtil.getMethods(annotationType, t -> {
if (ArrayUtil.isEmpty(t.getParameterTypes())) {
// 只读取无参方法
final String name = t.getName();
// 跳过自有的几个方法
return (false == "hashCode".equals(name)) //
&& (false == "toString".equals(name)) //
&& (false == "annotationType".equals(name));
}
return false;
});
final HashMap result = new HashMap<>(methods.length, 1);
for (Method method : methods) {
result.put(method.getName(), ReflectUtil.invoke(annotation, method));
}
return result;
}
/**
* 获取注解类的保留时间，可选值 SOURCE（源码时），CLASS（编译时），RUNTIME（运行时），默认为 CLASS
*
* @param annotationType 注解类
* @return 保留时间枚举
*/
public static RetentionPolicy getRetentionPolicy(Class annotationType) {
final Retention retention = annotationType.getAnnotation(Retention.class);
if (null == retention) {
return RetentionPolicy.CLASS;
}
return retention.value();
}
/**
* 获取注解类可以用来修饰哪些程序元素，如 TYPE, METHOD, CONSTRUCTOR, FIELD, PARAMETER 等
*
* @param annotationType 注解类
* @return 注解修饰的程序元素数组
*/
public static ElementType[] getTargetType(Class annotationType) {
final Target target = annotationType.getAnnotation(Target.class);
if (null == target) {
return new ElementType[]{ElementType.TYPE, //
ElementType.FIELD, //
ElementType.METHOD, //
ElementType.PARAMETER, //
ElementType.CONSTRUCTOR, //
ElementType.LOCAL_VARIABLE, //
ElementType.ANNOTATION_TYPE, //
ElementType.PACKAGE//
};
}
return target.value();
}
/**
* 是否会保存到 Javadoc 文档中
*
* @param annotationType 注解类
* @return 是否会保存到 Javadoc 文档中
*/
public static boolean isDocumented(Class annotationType) {
return annotationType.isAnnotationPresent(Documented.class);
}
/**
* 是否可以被继承，默认为 false
*
* @param annotationType 注解类
* @return 是否会保存到 Javadoc 文档中
*/
public static boolean isInherited(Class annotationType) {
return annotationType.isAnnotationPresent(Inherited.class);
}
/**
* 扫描注解类，以及注解类的{@link Class}层级结构中的注解，将返回除了{@link #META_ANNOTATIONS}中指定的JDK默认注解外，
* 按元注解对象与{@code annotationType}的距离和{@link Class#getAnnotations()}顺序排序的注解对象集合
*
* 比如：
* 若{@code annotationType}为 A，且A存在元注解B，B又存在元注解C和D，则有：
*
* |-> C.class [@a, @b]
* A.class -> B.class [@a] -|
* |-> D.class [@a, @c]
*
* 扫描A，则该方法最终将返回 {@code [@a, @a, @b, @a, @c]}
*
* @param annotationType 注解类
* @return 注解对象集合
* @see MetaAnnotationScanner
*/
public static List scanMetaAnnotation(Class annotationType) {
return AnnotationScanner.DIRECTLY_AND_META_ANNOTATION.getAnnotationsIfSupport(annotationType);
}
/**
* 扫描类以及类的{@link Class}层级结构中的注解，将返回除了{@link #META_ANNOTATIONS}中指定的JDK默认元注解外,
* 全部类/接口的{@link Class#getAnnotations()}方法返回的注解对象。
* 层级结构将按广度优先递归，遵循规则如下：
*
* - 同一层级中，优先处理父类，然后再处理父接口；
* - 同一个接口在不同层级出现，优先选择层级距离{@code targetClass}更近的接口；
* - 同一个接口在相同层级出现，优先选择其子类/子接口被先解析的那个；
*
* 注解根据其声明类/接口被扫描的顺序排序，若注解都在同一个{@link Class}中被声明，则还会遵循{@link Class#getAnnotations()}的顺序。
*
* 比如：
* 若{@code targetClass}为{@code A.class}，且{@code A.class}存在父类{@code B.class}、父接口{@code C.class}，
* 三个类的注解声明情况如下：
*
* |-> B.class [@a, @b]
* A.class [@a] -|
* |-> C.class [@a, @c]
*
* 则该方法最终将返回 {@code [@a, @a, @b, @a, @c]}
*
* @param targetClass 类
* @return 注解对象集合
* @see TypeAnnotationScanner
*/
public static List scanClass(Class targetClass) {
return AnnotationScanner.TYPE_HIERARCHY.getAnnotationsIfSupport(targetClass);
}
/**
* 扫描方法，以及该方法所在类的{@link Class}层级结构中的具有相同方法签名的方法，
* 将返回除了{@link #META_ANNOTATIONS}中指定的JDK默认元注解外,
* 全部匹配方法上{@link Method#getAnnotations()}方法返回的注解对象。
* 方法所在类的层级结构将按广度优先递归，遵循规则如下：
*
* - 同一层级中，优先处理父类，然后再处理父接口；
* - 同一个接口在不同层级出现，优先选择层级距离{@code targetClass}更近的接口；
* - 同一个接口在相同层级出现，优先选择其子类/子接口被先解析的那个；
*
* 方法上的注解根据方法的声明类/接口被扫描的顺序排序，若注解都在同一个类的同一个方法中被声明，则还会遵循{@link Method#getAnnotations()}的顺序。
*
* 比如：
* 若方法X声明于{@code A.class}，且重载/重写自父类{@code B.class}，并且父类中的方法X由重写至其实现的接口{@code C.class}，
* 三个类的注解声明情况如下：
*
* A#X()[@a] -> B#X()[@b] -> C#X()[@c]
*
* 则该方法最终将返回 {@code [@a, @b, @c]}
*
* @param method 方法
* @return 注解对象集合
* @see MethodAnnotationScanner
*/
public static List scanMethod(Method method) {
return AnnotationScanner.TYPE_HIERARCHY.getAnnotationsIfSupport(method);
}
/**
* 设置新的注解的属性（字段）值
*
* @param annotation 注解对象
* @param annotationField 注解属性（字段）名称
* @param value 要更新的属性值
* @since 5.5.2
*/
@SuppressWarnings({"rawtypes", "unchecked"})
public static void setValue(Annotation annotation, String annotationField, Object value) {
final Map memberValues = (Map) ReflectUtil.getFieldValue(Proxy.getInvocationHandler(annotation), "memberValues");
memberValues.put(annotationField, value);
}
/**
* 该注解对象是否为通过代理类生成的合成注解
*
* @param annotation 注解对象
* @return 是否
* @see SynthesizedAnnotationProxy#isProxyAnnotation(Class)
*/
public static boolean isSynthesizedAnnotation(Annotation annotation) {
return SynthesizedAnnotationProxy.isProxyAnnotation(annotation.getClass());
}
/**
* 获取别名支持后的注解
*
* @param annotationEle 被注解的类
* @param annotationType 注解类型Class
* @param 注解类型
* @return 别名支持后的注解
* @since 5.7.23
*/
public static T getAnnotationAlias(AnnotatedElement annotationEle, Class annotationType) {
final T annotation = getAnnotation(annotationEle, annotationType);
if (null == annotation) {
return null;
}
return aggregatingFromAnnotation(annotation).synthesize(annotationType);
}
/**
* 将指定注解实例与其元注解转为合成注解
*
* @param annotationType 注解类
* @param annotations 注解对象
* @param 注解类型
* @return 合成注解
* @see SynthesizedAggregateAnnotation
*/
public static T getSynthesizedAnnotation(Class annotationType, Annotation... annotations) {
// TODO 缓存合成注解信息，避免重复解析
return Opt.ofNullable(annotations)
.filter(ArrayUtil::isNotEmpty)
.map(AnnotationUtil::aggregatingFromAnnotationWithMeta)
.map(a -> a.synthesize(annotationType))
.get();
}
/**
* 获取元素上距离指定元素最接近的合成注解
*
* - 若元素是类，则递归解析全部父类和全部父接口上的注解;
* - 若元素是方法、属性或注解，则只解析其直接声明的注解;
*
*
* 注解合成规则如下：
* 若{@code AnnotatedEle}按顺序从上到下声明了A，B，C三个注解，且三注解存在元注解如下：
*
* A -> M3
* B -> M1 -> M2 -> M3
* C -> M2 -> M3
*
* 此时入参{@code annotationType}类型为{@code M2}，则最终将优先返回基于根注解B合成的合成注解
*
* @param annotatedEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 注解类
* @param 注解类型
* @return 合成注解
* @see SynthesizedAggregateAnnotation
*/
public static T getSynthesizedAnnotation(AnnotatedElement annotatedEle, Class annotationType) {
T target = annotatedEle.getAnnotation(annotationType);
if (ObjectUtil.isNotNull(target)) {
return target;
}
return AnnotationScanner.DIRECTLY
.getAnnotationsIfSupport(annotatedEle).stream()
.map(annotation -> getSynthesizedAnnotation(annotationType, annotation))
.filter(Objects::nonNull)
.findFirst()
.orElse(null);
}
/**
* 获取元素上所有指定注解
*
* - 若元素是类，则递归解析全部父类和全部父接口上的注解;
* - 若元素是方法、属性或注解，则只解析其直接声明的注解;
*
*
* 注解合成规则如下：
* 若{@code AnnotatedEle}按顺序从上到下声明了A，B，C三个注解，且三注解存在元注解如下：
*
* A -> M1 -> M2
* B -> M3 -> M1 -> M2
* C -> M2
*
* 此时入参{@code annotationType}类型为{@code M1}，则最终将返回基于根注解A与根注解B合成的合成注解。
*
* @param annotatedEle {@link AnnotatedElement}，可以是Class、Method、Field、Constructor、ReflectPermission
* @param annotationType 注解类
* @param 注解类型
* @return 合成注解
* @see SynthesizedAggregateAnnotation
*/
public static List getAllSynthesizedAnnotations(AnnotatedElement annotatedEle, Class annotationType) {
return AnnotationScanner.DIRECTLY
.getAnnotationsIfSupport(annotatedEle).stream()
.map(annotation -> getSynthesizedAnnotation(annotationType, annotation))
.filter(Objects::nonNull)
.collect(Collectors.toList());
}
/**
* 对指定注解对象进行聚合
*
* @param annotations 注解对象
* @return 聚合注解
*/
public static SynthesizedAggregateAnnotation aggregatingFromAnnotation(Annotation... annotations) {
return new GenericSynthesizedAggregateAnnotation(Arrays.asList(annotations), AnnotationScanner.NOTHING);
}
/**
* 对指定注解对象及其元注解进行聚合
*
* @param annotations 注解对象
* @return 聚合注解
*/
public static SynthesizedAggregateAnnotation aggregatingFromAnnotationWithMeta(Annotation... annotations) {
return new GenericSynthesizedAggregateAnnotation(Arrays.asList(annotations), AnnotationScanner.DIRECTLY_AND_META_ANNOTATION);
}
/**
* 方法是否为注解属性方法。
* 方法无参数，且有返回值的方法认为是注解属性的方法。
*
* @param method 方法
*/
static boolean isAttributeMethod(Method method) {
return method.getParameterCount() == 0 && method.getReturnType() != void.class;
}
}