Java Интервью Вопросы Интервью (+ Ответы)
1. Вступление
Аннотации существуют с Java 5, и в настоящее время они представляют собой повсеместные программные конструкции, которые позволяют обогащать код.
В этой статье мы рассмотрим некоторые вопросы, касающиеся аннотаций; которые часто задают на технических собеседованиях и, при необходимости; мы будем использовать примеры, чтобы лучше понимать их ответы.
2. Вопросы
Q1. Что такое аннотации? Каковы их типичные сценарии использования?
Аннотации - это метаданные, связанные с элементами исходного кода программы и не влияющие на работу кода, с которым они работают.
Их типичные случаи использования:
-
Information for the compiler - с аннотациями компилятор может обнаруживать ошибки или подавлять предупреждения
-
Compile-time and deployment-time processing - программные инструменты могут обрабатывать аннотации и генерировать код, файлы конфигурации и т. д.
-
Runtime processing - аннотации могут быть проверены во время выполнения для настройки поведения программы
Q2. Опишите некоторые полезные аннотации из стандартной библиотеки.
В пакетахjava.lang иjava.lang.annotation есть несколько аннотаций, наиболее распространенные из которых включают, но не ограничиваются:
-
@Override – отмечает, что метод предназначен для переопределения элемента, объявленного в суперклассе. Если не удается корректно переопределить метод, компилятор выдаст ошибку
-
@Deprecated - указывает, что элемент устарел и не должен использоваться. Компилятор выдаст предупреждение, если программа использует метод, класс или поле, помеченное этой аннотацией
-
@SuppressWarnings - указывает компилятору подавлять определенные предупреждения. Чаще всего используется при взаимодействии с устаревшим кодом, написанным до появления дженериков
-
@FunctionalInterface - введено в Java 8, указывает, что объявление типа является функциональным интерфейсом и чья реализация может быть предоставлена с использованием лямбда-выражения.
Q3. Как создать аннотацию?
Аннотации - это форма интерфейса, в которой ключевому словуinterface предшествует@,, а тело содержит объявленияannotation type element, которые очень похожи на методы:
public @interface SimpleAnnotation {
String value();
int[] types();
}
После того, как аннотация определена, вы можете начать использовать ее в своем коде:
@SimpleAnnotation(value = "an element", types = 1)
public class Element {
@SimpleAnnotation(value = "an attribute", types = { 1, 2 })
public Element nextElement;
}
Обратите внимание, что при предоставлении нескольких значений для элементов массива их необходимо заключать в квадратные скобки.
При желании могут быть предоставлены значения по умолчанию, если они являются константными выражениями для компилятора:
public @interface SimpleAnnotation {
String value() default "This is an element";
int[] types() default { 1, 2, 3 };
}
Теперь вы можете использовать аннотацию без этих элементов:
@SimpleAnnotation
public class Element {
// ...
}
Или только некоторые из них:
@SimpleAnnotation(value = "an attribute")
public Element nextElement;
Q4. Какие типы объектов могут быть возвращены из объявления метода аннотации?
Тип возврата должен быть примитивом,String,Class,Enum, или массивом одного из предыдущих типов. В противном случае компилятор выдаст ошибку.
Вот пример кода, который успешно следует этому принципу:
enum Complexity {
LOW, HIGH
}
public @interface ComplexAnnotation {
Class extends Object> value();
int[] types();
Complexity complexity();
}
Следующий пример не будет скомпилирован, посколькуObject не является допустимым возвращаемым типом:
public @interface FailingAnnotation {
Object complexity();
}
Q5. Какие элементы программы можно аннотировать?
Аннотации могут применяться в нескольких местах по всему исходному коду. Их можно применять к объявлениям классов, конструкторов и полей:
@SimpleAnnotation
public class Apply {
@SimpleAnnotation
private String aField;
@SimpleAnnotation
public Apply() {
// ...
}
}
Методы и их параметры:
@SimpleAnnotation
public void aMethod(@SimpleAnnotation String param) {
// ...
}
Локальные переменные, включая переменные цикла и ресурса:
@SimpleAnnotation
int i = 10;
for (@SimpleAnnotation int j = 0; j < i; j++) {
// ...
}
try (@SimpleAnnotation FileWriter writer = getWriter()) {
// ...
} catch (Exception ex) {
// ...
}
Другие типы аннотаций:
@SimpleAnnotation
public @interface ComplexAnnotation {
// ...
}
И даже пакеты через файлpackage-info.java:
@PackageAnnotation
package com.example.interview.annotations;
Начиная с Java 8, они также могут применяться к типамuse. Чтобы это работало, аннотация должна указывать аннотацию@Target со значениемElementType.USE:
@Target(ElementType.TYPE_USE)
public @interface SimpleAnnotation {
// ...
}
Теперь аннотацию можно применить к созданию экземпляра класса:
new @SimpleAnnotation Apply();
Тип бросков:
aString = (@SimpleAnnotation String) something;
Реализует пункт:
public class SimpleList
implements @SimpleAnnotation List<@SimpleAnnotation T> {
// ...
}
И предложениеthrows:
void aMethod() throws @SimpleAnnotation Exception {
// ...
}
Q6. Есть ли способ ограничить элементы, к которым можно применить аннотацию?
Да, для этой цели можно использовать аннотацию@Target. Если мы попытаемся использовать аннотацию в контексте, где она неприменима, компилятор выдаст ошибку.
Вот пример ограничения использования аннотации@SimpleAnnotation только объявлениями полей:
@Target(ElementType.FIELD)
public @interface SimpleAnnotation {
// ...
}
Мы можем передать несколько констант, если мы хотим сделать это применимым в большем количестве контекстов:
@Target({ ElementType.FIELD, ElementType.METHOD, ElementType.PACKAGE })
Мы даже можем сделать аннотацию, чтобы ее нельзя было использовать для комментариев. Это может пригодиться, когда объявленные типы предназначены исключительно для использования в качестве типа элемента в сложных аннотациях:
@Target({})
public @interface NoTargetAnnotation {
// ...
}
Q7. Что такое мета-аннотации?
Аннотации, которые применяются к другим аннотациям.
Все аннотации, которые не отмечены знаком@Target, или отмечены им, но содержат константуANNOTATION_TYPE, также являются метааннотациями:
@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)
public @interface SimpleAnnotation {
// ...
}
Q8. Что такое повторяющиеся аннотации?
Это аннотации, которые можно применять более одного раза к одному и тому же объявлению элемента.
По соображениям совместимости, поскольку эта функция была представлена в Java 8, повторяющиеся аннотации хранятся вcontainer annotation, который автоматически генерируется компилятором Java. Чтобы компилятор сделал это, есть два шага, чтобы объявить их.
Во-первых, нам нужно объявить повторяемую аннотацию:
@Repeatable(Schedules.class)
public @interface Schedule {
String time() default "morning";
}
Затем мы определяем содержащую аннотацию с обязательным элементомvalue, тип которого должен быть массивом типа повторяющейся аннотации:
public @interface Schedules {
Schedule[] value();
}
Теперь мы можем использовать @Schedule несколько раз:
@Schedule
@Schedule(time = "afternoon")
@Schedule(time = "night")
void scheduledMethod() {
// ...
}
Q9. Как вы можете получить аннотации? Как это связано с его политикой хранения?
Вы можете использовать Reflection API или процессор аннотаций для получения аннотаций.
Аннотация@Retention и ее параметрRetentionPolicy влияют на то, как вы можете их получить. В перечисленииRetentionPolicy есть три константы:
-
RetentionPolicy.SOURCE - отменяет аннотацию компилятором, но процессоры аннотации могут их прочитать
-
RetentionPolicy.CLASS - указывает, что аннотация добавлена в файл класса, но недоступна через отражение
-
RetentionPolicy.RUNTIME - аннотации записываются в файл класса компилятором и сохраняются JVM во время выполнения, так что они могут быть прочитаны рефлексивно.
Вот пример кода для создания аннотации, которую можно прочитать во время выполнения:
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface Description {
String value();
}
Теперь аннотации можно получить с помощью отражения:
Description description
= AnnotatedClass.class.getAnnotation(Description.class);
System.out.println(description.value());
Обработчик аннотаций может работать сRetentionPolicy.SOURCE, это описано в статьеJava Annotation Processing and Creating a Builder.
RetentionPolicy.CLASS можно использовать, когда вы пишете парсер байт-кода Java.
Q10. Будет ли компилироваться следующий код?
@Target({ ElementType.FIELD, ElementType.TYPE, ElementType.FIELD })
public @interface TestAnnotation {
int[] value() default {};
}
No. Ошибка времени компиляции, если одна и та же константа перечисления встречается более одного раза в аннотации@Target.
Удаление повторяющейся константы приведет к успешной компиляции кода:
@Target({ ElementType.FIELD, ElementType.TYPE})
Q11. Можно ли расширить аннотации?
No. Аннотации всегда расширяютjava.lang.annotation.Annotation,, как указано вJava Language Specification.
Если мы попытаемся использовать предложениеextends в объявлении аннотации, мы получим ошибку компиляции:
public @interface AnAnnotation extends OtherAnnotation {
// Compilation error
}
Заключение
В этой статье мы рассмотрели некоторые часто задаваемые вопросы, возникающие в технических интервью для разработчиков Java, касающиеся аннотаций. Это ни в коем случае не исчерпывающий список, и его следует рассматривать только как начало дальнейших исследований.
Мы, например, желаем успехов в любых предстоящих интервью.