Java元编程难题：获取所有被给定注释A注释的注释

Question

您是否认为自己是Java高手？

您是否精通反射API的奥秘？

public @interface @a {}
public @interface @b {}
@Mark public @interface @c {}    
@Mark public @interface @d {}
public @interface @e {}

public Class C
{
    @a @b @c @d @e public void x();
}

public class Solver
{
    public Annotation[] solve(Method m, Class c);
}

您需要编写solve方法，使得在调用C.x()方法和Mark.class时返回{c, d}。

(这不是作业，而是我正在尝试开发的框架元编程框架的真正编程任务)

- flybywire

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你认为我会因为你暗示我不是巫师而在写你的作业时跌倒吗？ - ChssPly76

此外，“元数据即谋杀”：http://www.codinghorror.com/blog/archives/001282.html - ChssPly76

我是一名Java巫师，这对我来说太琐碎了，所以我只是嘲笑你的巫术。 - Michael Borgwardt

这里唯一令人困惑的是为什么你认为这是一个难题。 - Jherico

你尝试了什么？发生了什么情况？默认的保留策略是什么？ - Michael Lloyd Lee mlk

Answer 1

这已经被测试过可以正常工作。事实上，它比应该的要难一些。

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

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

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
public @interface Mark{}

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

public static class D {
    @a @b @c
    public void x() {}
}

public static void main(String[] args) throws Exception {
    Method m = D.class.getMethod("x");

    Collection<Annotation> ret = new HashSet<Annotation>();
    Annotation[] annotations = m.getAnnotations();
    for (Annotation annotation : annotations) {
        Annotation subAnnots = annotation.annotationType().getAnnotation(Mark.class);
        if (subAnnots != null) {
            ret.add(annotation);
        }
    }
    System.out.println(ret);
}

我猜这只是在问为什么annotationType()可以工作，但getClass()却不能。

- Yishai

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处理反射时很容易陷入困境。annotation.getClass()将返回Class<Annotation>，而不是它所代表的注释类。元编程有时很丑陋！ - rtenhove

具体来说，注解对象是一个代理对象，专门用于注释单个类。由于这是元数据，getClass() 是注解实例的类，而 annotationType() 则是 getClass() 的元数据等效项。 - Jherico

Answer 2

实际上，我不明白这怎么可能有丝毫的棘手。

更新，忘记包含contains函数，并且在Annotation.getClass()和Annotation.annotationType()之间犯了一个错误。 这段代码有效。

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

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

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(value = ElementType.TYPE)
public @interface Mark {}

public class C {
@A @B public void f() {}
}

public class Solver {
public static boolean  contains(Annotation a, Class<?> targetAnnotation) {
    Class<?> c = a.annotationType();
    Annotation[] cas = c.getAnnotations();
    for (Annotation aa : cas) {
        if (aa.annotationType().equals(targetAnnotation)) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

public static Annotation[] getMarked(Method m) {
    List<Annotation> retVal = new ArrayList<Annotation>();
    for (Annotation a : m.getAnnotations()) {
        if (contains(a.getClass().getAnnotations(), Mark.class) {
            retVal.add(a);
        }
    }
    return retVal.toArray(new Annotation[]{});
}

public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchMethodException {
    Annotation[] result = getMarked(C.class.getMethod("f"));    
}
} // solver

请注意，这需要所有注释都标记为运行时级别保留，并且返回Annotation[]可能不是您想要的。您可能希望返回一个Class[]，其中包含实际类型（在我的示例中为A.class）。

- Jherico

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你在注解中是否指定了RetentionPolicy.RUNTIME？否则，在运行时它们将被擦除。 - Andreas Petersson

他是对的，我的原始代码没有起作用，因为我使用了Annotation.getClass()，而我应该使用Annotation.annotationType()。 - Jherico