22.2 框架和库的注解

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22.2 框架和库的注解

各种框架和库定义了大量的注解，程序员使用这些注解配置框架和库，与它们进行交互，我们先来看一些例子，包括Jackson、依赖注入容器、Servlet 3.0、Web应用框架等，最后我们总结下使用注解的思维逻辑。

1. Jackson

Jackson是一个通用的序列化库，程序员可以使用它提供的注解对序列化进行定制，比如：

  • 使用@JsonIgnore和@JsonIgnoreProperties配置忽略字段。
  • 使用@JsonManagedReference和@JsonBackReference配置互相引用关系。
  • 使用@JsonProperty和@JsonFormat配置字段的名称和格式等。

在Java提供注解功能之前，同样的配置功能也是可以实现的，一般通过配置文件实现，但是配置项和要配置的程序元素不在一个地方，难以管理和维护，使用注解就简单多了，代码和配置放在一起，一目了然，易于理解和维护。

2．依赖注入容器

现代Java开发经常利用某种框架管理对象的生命周期及其依赖关系，这个框架一般称为DI（Dependency Injection）容器。DI是指依赖注入，流行的框架有Spring、Guice等。在使用这些框架时，程序员一般不通过new创建对象，而是由容器管理对象的创建，对于依赖的服务，也不需要自己管理，而是使用注解表达依赖关系。这么做的好处有很多，代码更为简单，也更为灵活，比如容器可以根据配置返回一个动态代理，实现AOP，这部分我们在下一章再介绍。

看个简单的例子，Guice定义了Inject注解，可以使用它表达依赖关系，比如像下面这样：

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public class OrderService {
    @Inject
    UserService userService;
    @Inject
    ProductService productService;
    //…
}

3. Servlet 3.0

Servlet是Java为Web应用提供的技术框架，早期的Servlet只能在web.xml中进行配置，而Servlet 3.0则开始支持注解，可以使用@WebServlet配置一个类为Servlet，比如：

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@WebServlet(urlPatterns = "/async", asyncSupported = true)
public class AsyncDemoServlet extends HttpServlet {…}

4. Web应用框架

在Web开发中，典型的架构都是MVC（Model-View-Controller），典型的需求是配置哪个方法处理哪个URL的什么HTTP方法，然后将HTTP请求参数映射为Java方法的参数。各种框架如Spring MVC、Jersey等都支持使用注解进行配置，比如，使用Jersey的一个配置示例为：

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@Path("/hello")
public class HelloResource {
    @GET
    @Path("test")
    @Produces(MediaType.APPLICATION_JSON)
    public Map<String, Object> test(
            @QueryParam("a") String a) {
        Map<String, Object> map = new HashMap<>();
        map.put("status", "ok");
        return map;
    }
}

类HelloResource将处理Jersey配置的根路径下/hello下的所有请求，而test方法将处理/hello/test的GET请求，响应格式为JSON，自动映射HTTP请求参数a到方法参数String a。

5．神奇的注解

通过以上的例子，我们可以看出，注解似乎有某种神奇的力量，通过简单的声明，就可以达到某种效果。在某些方面，它类似于我们之前介绍的序列化，序列化机制中通过简单的Serializable接口，Java就能自动处理很多复杂的事情。它也类似于我们在并发部分中介绍的synchronized关键字，通过它可以自动实现同步访问。

这些都是声明式编程风格，在这种风格中，程序都由三个组件组成：

  • 声明的关键字和语法本身。
  • 系统/框架/库，它们负责解释、执行声明式的语句。
  • 应用程序，使用声明式风格写程序。

在编程的世界里，访问数据库的SQL语言、编写网页样式的CSS，以及后续章节将要介绍的正则表达式、函数式编程都是这种风格，这种风格降低了编程的难度，为应用程序员提供了更为高级的语言，使得程序员可以在更高的抽象层次上思考和解决问题，而不是陷于底层的细节实现。