为什么要写这一系列的博客呢？
因为在 Android 开发的过程中， 泛型，反射，注解这些知识进场会用到，几乎所有的框架至少都会用到上面的一两种知识，如 Gson 就用到泛型，反射，注解，Retrofit 也用到泛型，反射，注解 。学好这些知识对我们进阶非常重要，尤其是阅读开源框架源码或者自己开发开源框架。
前言
记得去年的时候写过一篇博客 注解使用入门（一），这篇博客主要介绍了注解的一些基本知识，以及基于运行时注解的 Demo。今天这篇博客主要介绍怎样编写编译时注解的Demo。
这篇博客代码参考了鸿洋的博客： Android 打造编译时注解解析框架 这只是一个开始
注解的重要知识
我们先复习一下注解的一些重要知识：
根据注解使用方法和用途，我们可以将Annotation分为三类：
- JDK内置系统注解,如 @Override 等
- 元注解
- 自定义注解，我们自己实现的自定义注解
元注解：
元注解的作用就是负责注解其他注解。Java5.0定义了4个标准的meta-annotation类型，它们被用来提供对其它annotation类型作说明。Java5.0定义的元注解：
1. @Target
2. @Retention
3. @Documented
4. @Inherited
元注解 解析说明
@Documented 是否会保存到 Javadoc 文档中
-
@Retention 保留时间，可选值
SOURCE（源码时），CLASS（编译时），RUNTIME（运行时）
默认为 CLASS，SOURCE 大都为 Mark Annotation，这类 Annotation 大都用来校验，比如 Override, SuppressWarnings
-
@Target 可以用来修饰哪些程序元素，如 TYPE, METHOD, CONSTRUCTOR, FIELD, PARAMETER 等，未标注则表示可修饰所有
ANONOTATION_TYPE(注解类型声明），
PACKAGE（包）
TYPE （类，包括enum及接口，注解类型）
METHOD （方法）
CONSTRUCTOR （构造方法）
FIFLD （成员变量）
PARAMATER （参数）
LOCAL_VARIABLE （局部 变量） @Inherited 是否可以被继承，默认为 false
编译时注解例子说明
这里我们以 AndroidStudio 为例子讲解。假设我们要把 User 这样的一个类，在编译时转化成类似于 json 这样键值对的形式。大概需要三步。
public class Person {
@Seriable()
String name;
@Seriable()
String area;
@Seriable()
int age;
int weight;
@Seriable()
List<Article> mArticleList;
}{class:"xj.jsonlibdemo.Person",
fields:
{
name:"java.lang.String",
area:"java.lang.String",
age:"int",
mArticleList:"java.util.List<xj.jsonlibdemo.Article>"
}
}第一步：我们新建一个 java library，搭配好相关的配置，并编写我们自定义的 Animation Seriable，如下所示
首先：我们新建一个 java library：
接着: 编写我们的自定义注解
@Documented()
// 表示是基于编译时注解的
@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
// 表示可以作用于成员变量，类、接口
@Target({ElementType.FIELD, ElementType.TYPE})
public @interface Seriable {
}
如果对元注解还步了解的话，建议先阅读我之前写的博客 注解使用入门（一），这里不再讲解
最后：在 resources/META-INF/services/javax.annotation.processing.Processor 文件中 添加 我们自定义注解的全限定路径 com.example.JsonProcessor。注意若 resources/META-INF/services/javax.annotation.processing.Processor 不存在，需要自己添加。
第二步：编写我们的解析器,继承 AbstractProcessor ，并重写 process 方法，处理相关逻辑。
@SupportedAnnotationTypes({"com.example.Seriable"})
@SupportedSourceVersion(SourceVersion.RELEASE_7)
public class JsonProcessor extends AbstractProcessor {
private Elements mElementUtils;
@Override
public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnv) {
super.init(processingEnv);
// 工具辅助类
mElementUtils = processingEnv.getElementUtils();
}
@Override
public boolean process(Set<? extends TypeElement> annotations, RoundEnvironment roundEnv) {
// 第一步，根据我们自定义的注解拿到 elememts set 集合
Set<? extends Element> elememts = roundEnv.getElementsAnnotatedWith(Seriable.class);
TypeElement typeElement;
VariableElement variableElement;
Map<String, List<VariableElement>> map = new HashMap<>();
List<VariableElement> fileds = null;
// 第二步： 根据 element 的类型做相应的处理，并存进 map 集合
for (Element element : elememts) {
ElementKind kind = element.getKind();
// 判断该元素是否为类
if (kind == ElementKind.CLASS) {
typeElement = (TypeElement) element;
// 这里以类的全限定类名作为 key，确保唯一
String qualifiedName = typeElement.getQualifiedName().toString();
map.put(qualifiedName, fileds = new ArrayList<VariableElement>());
// 判断该元素是否为成员变量
} else if (kind == ElementKind.FIELD) {
variableElement = (VariableElement) element;
// 获取该元素的封装类型
typeElement = (TypeElement) variableElement.getEnclosingElement();
String qualifiedName = typeElement.getQualifiedName().toString();
fileds = map.get(qualifiedName);
if (fileds == null) {
map.put(qualifiedName, fileds = new ArrayList<VariableElement>());
}
fileds.add(variableElement);
}
}
Set<String> set = map.keySet();
for (String key : set) {
if (map.get(key).size() == 0) {
typeElement = mElementUtils.getTypeElement(key);
List<? extends Element> allMembers = mElementUtils.getAllMembers(typeElement);
if (allMembers.size() > 0) {
map.get(key).addAll(ElementFilter.fieldsIn(allMembers));
}
}
}
// 第三步：根据 map 集合数据生成代码
generateCodes(map);
return true;
}
// 生成我们的代码文件
private void generateCodes(Map<String, List<VariableElement>> maps) {
File dir = new File("f://Animation");
if (!dir.exists())
dir.mkdirs();
// 遍历map
for (String key : maps.keySet()) {
// 创建文件
File file = new File(dir, key.replaceAll("\\.", "_") + ".txt");
try {
/**
* 编写json文件内容
*/
FileWriter fw = new FileWriter(file);
fw.append("{").append("class:").append("\"" + key + "\"")
.append(",\n ");
fw.append("fields:\n {\n");
List<VariableElement> fields = maps.get(key);
for (int i = 0; i < fields.size(); i++) {
VariableElement field = fields.get(i);
fw.append(" ").append(field.getSimpleName()).append(":")
.append("\"" + field.asType().toString() + "\"");
if (i < fields.size() - 1) {
fw.append(",");
fw.append("\n");
}
}
fw.append("\n }\n");
fw.append("}");
fw.flush();
fw.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
思路解析
- 第一步，根据我们自定义的注解拿到 elememts set 集合
- 第二步：根据 elememt 的类型做相应的处理，并存进 map 集合
- 第三步：根据 map 集合的数据，生成相应的代码。
第三步：调用 gradle build 命令生成 jar 包
在 AndroidStudio 中的 Terminal 窗口输入 gradle build 命令，完成之后将生成 jar 包。我们就可以使用这一个 jar 包了。需要注意的是 我们需要将 gradle 添加到环境变量中。
第四步，将我们生成的 jar 包复制到 moudle 目录下，compile fileTree(dir: ‘libs’, include: [‘*.jar’]) ， 就可以使用了。
比如我们新建一个 moudle，新建两个类，如下：
@Seriable
public class Article {
private String title;
private String content;
}public class User {
@Seriable()
String name;
@Seriable()
String area;
@Seriable()
int age;
int weight;
@Seriable()
List<Article> mArticleList;
}在 moudle 的目录下执行 gradle build 命令，将可以在我们的保存路径中看到我们生成的两个文件，（这个路径是我们前面在编写 JsonProcessor 缩写的，File dir = new File(“f://Animation”);）
{class:"xj.jsonlibdemo.Article",
fields:
{
title:"java.lang.String",
content:"java.lang.String",
time:"long"
}
}{class:"xj.jsonlibdemo.Person",
fields:
{
name:"java.lang.String",
area:"java.lang.String",
age:"int",
mArticleList:"java.util.List<xj.jsonlibdemo.Article>"
}
}到此，一个简单的例子讲解完毕：
参考博客：