Posted on 2010-03-09 16:25
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JAVA
元數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。在編程語(yǔ)言上下文中，元數(shù)據(jù)是
添加到程序元素如方法、字段、類(lèi)和包上的額外信息。
元數(shù)據(jù)的作用
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一般來(lái)說(shuō)，元數(shù)據(jù)可以用于創(chuàng)建文檔，跟蹤代碼中的依賴(lài)
性，執(zhí)行編譯時(shí)檢查，代碼分析。
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元數(shù)據(jù)還可用于協(xié)助程序元素與框架或者EJB、
EMF 和 TestNG這樣的工具之間的通信。EJB
3.0就廣泛地應(yīng)用了Java元數(shù)據(jù)，通過(guò)元數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)聲明性請(qǐng)求企業(yè)服務(wù)，依賴(lài)性以及資源注入，消除了嚴(yán)格的EJB組件模型約束，并且取代了復(fù)雜的
XML配置文件。
-
元數(shù)據(jù)甚至使我們可以不用修改核心語(yǔ)言，就能夠在 Java
語(yǔ)言中添加新功能，使核心語(yǔ)言成為一種開(kāi)放式語(yǔ)言。在純面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)AOP就是使用元數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)言擴(kuò)展的一個(gè)很好的例子。
AspectWerkz、JBoss AOP以及AspectJ5
使用元數(shù)據(jù)將類(lèi)的語(yǔ)義轉(zhuǎn)換為一個(gè)aspect、將數(shù)據(jù)字段轉(zhuǎn)換為一個(gè)pointcut、將方法轉(zhuǎn)換為一個(gè)advice，等等。
Java平臺(tái)的元數(shù)據(jù)
Java 元數(shù)據(jù)（Annotation）是 J2SE 5.0
（研發(fā)歷時(shí)近三年，于2004年9月30日正式發(fā)布，代號(hào)為“Tiger”)新增加的功能之一，它在JSR-175規(guī)范中有詳細(xì)定義。該機(jī)制允許在
Java
代碼中添加自定義注釋?zhuān)⒃试S通過(guò)反射（reflection），以編程方式訪問(wèn)元數(shù)據(jù)注釋。通過(guò)提供為程序元素附加額外數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)方法，元數(shù)據(jù)功能具有
簡(jiǎn)化和改進(jìn)許多應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的潛在能力，其中包括配置管理、框架實(shí)現(xiàn)和代碼生成。
Annotation不直接影響程序的語(yǔ)義。然而，開(kāi)發(fā)和部署工具可以讀取這些注釋?zhuān)⒁阅撤N形式處理這些注釋?zhuān)赡苌善渌?
Java源程序、XML配置文件或者要與包含注釋的程序一起使用的其他組件，從而影響運(yùn)行狀態(tài)的程序的語(yǔ)義。注釋可以從源代碼中讀取，從編譯后
的.class文件中讀取，也可以通過(guò)反射機(jī)制在運(yùn)行時(shí)讀取。
Annotation具有以下的一些特點(diǎn)：
- 元數(shù)據(jù)以標(biāo)簽的形式存在于Java代碼中。
- 元
數(shù)據(jù)描述的信息是類(lèi)型安全的，即元數(shù)據(jù)內(nèi)部的字段都是有明確類(lèi)型的。
- 元數(shù)據(jù)需要編譯器之外的工具額外的處理用來(lái)生成其它的程
序部件。
- 元數(shù)據(jù)可以只存在于Java源代碼級(jí)別，也可以存在于編譯之后的Class文件內(nèi)部。
事實(shí)上，早在JDK5.0推出語(yǔ)言級(jí)的元數(shù)據(jù)機(jī)制Annotation以前，就一直存在對(duì)元數(shù)據(jù)的需求。但是由于沒(méi)有提供表達(dá)元數(shù)據(jù)
的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制，出現(xiàn)了各種解決方案。下面羅列了一些例子
- transient 關(guān)鍵字
- Serializable
標(biāo)記接口
- xml 部署描述文件
- manifest.mf
文件
- Javadoc 標(biāo)記（將文檔直接寫(xiě)在源程序里，極大的方便了文檔的編寫(xiě)）
- XDoclet（使
用類(lèi)似于JavaDoc的語(yǔ)法撰寫(xiě)描述信息，并使用工具生成描述文件）
這
些方法都存在一定的局限性，比如使用關(guān)鍵字不具有擴(kuò)展性，用戶(hù)自定義新的關(guān)鍵字；標(biāo)記接口沒(méi)有提供額外的信息，它們不能帶有參數(shù)，并且只能處理類(lèi)，而不能
處理字段或方法或包。Javadoc和XDoclet標(biāo)記不會(huì)被編譯器檢查。
最后，我們?cè)僭敿?xì)的對(duì)比一下Annotation和XML部署描述文件的優(yōu)劣
- XML配置文件與代碼文件分離，不利于一致性維護(hù)，缺乏在運(yùn)行時(shí)的反射機(jī)制。而Annotation與代碼一起被編譯器處理，并能夠
在運(yùn)行時(shí)訪問(wèn)。
- 通常XML配置文件都很復(fù)雜而且冗長(zhǎng)，為了配置代碼，XML文
件必須復(fù)制許多信息：比如代碼中類(lèi)名字和方法名字。Java注釋則不同，它是代碼的一部分，不需要額外的引用就可以指明配置信息。
- XML配置文件是文本文件，沒(méi)有顯式的類(lèi)型支持，需要到運(yùn)行時(shí)刻才能發(fā)現(xiàn)隱藏的錯(cuò)誤。而
Annotation是類(lèi)型安全的，它會(huì)被編譯器檢查。
- XML文件可以表達(dá)復(fù)雜的關(guān)系，但是在注釋中我們卻很難表達(dá)
復(fù)雜的或?qū)哟蔚慕Y(jié)構(gòu)。
- XML配置文件是在代碼之外被單獨(dú)處理的，也就是說(shuō)基于XML的配置信息不是硬編碼的，可以部
署的時(shí)候進(jìn)行修改。而修改Annotation則需要進(jìn)行重新編譯，不過(guò)我們可以利用AOP提供的機(jī)制為已有的代碼添加Annotation。通過(guò)部署不
同的AOP模塊，就能使代碼具有不同的Annotation，但比起直接修改XML顯得復(fù)雜。
總
而言之，注釋是簡(jiǎn)單易用的，并且對(duì)大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠了。而XML文件更復(fù)雜，但具有部署的靈活性，因而被用來(lái)處理與部署相關(guān)的決策。注釋與XML配
置文件可以一起使用。由于注釋只能保存相當(dāng)少的配置信息，只有預(yù)先集成的框架組件（類(lèi)似在框架組件中已經(jīng)完成了大多數(shù)預(yù)備工作）可以廣泛地把注釋作為配置
選項(xiàng)。而XML配置文件作為一個(gè)可選的重載機(jī)制，可以用于改變注釋的默認(rèn)行為。
天蒼蒼，野茫茫，風(fēng)吹草底見(jiàn)牛羊