Android自定义注解处理器

前言

在android开发中有很多运用到注解处理器(annotation processing)的框架，如常见的Butterknife,Dagger2,EventBus等，运用这些注解处理器框架大大简化了我们的代码。这里主要讲解自定义注解处理器的原理。

知识点

在自定义注解时，一般需要掌握以下几个知识点：

• AbstractProcessor相关知识
• auto-service相关知识
• javapoet相关知识

AbstractProcessor简介

在《深入理解Java虚拟机》中早期(编译器)优化章节中，当通过javac将.java文件编译成.class文件时。编译过程大致可以分为3个过程：

• 解析与填充符号表过程
• 插入式注解处理器的注解处理过程
• 分析与字节码生成过程

而插入式注解处理器的注解处理过程主要就是对AbstractProcessor这个类的调用。所以，当我们自定义这个类的子类的时候，在编译器就会执行这个类中的方法。

对注解(Annotation)的支持时从JDK1.5开始的，但这个时候的注解只在运行期间发挥作用。从JDK1.6开始，提供了插入式注解处理器的标准API在编译期间对注解进行处理。这也就要求我们依赖的JDK版本应该高于1.6(包括1.6)。

在javac源码中，插入式注解处理器的初始化过程是在initProcessAnnotations()方法中完成的，而它的执行过程则是在processAnnotations()方法中完成的，这个方法判断是否有新的注解处理器需要执行，如果有的话，通过com.sun.tools.javac.processing.JavacProcessingEnvironment类的doProcessing()方法生成一个新的JavaCompiler对象对编译的后续步骤进行处理。

上面介绍了注解处理器在javac源码中的调用过程，而在具体的通过注解处理器API实现一个编译器插件，需要继承抽象类javax.annotation.processing.AbstractProcessor,重写抽象方法process(),这个方法在javac编译器在执行注解处理器代码时调用。这个方法有两个参数，第一个参数表示注解处理器所有处理的注解集合，第二个参数roundEnvironment表示当前这个Round中的语法树节点，每个语法树节点在这里表示一个Element。这里的Element包括如下元素：包(PACKAGE)、枚举(ENUM)、类(CLASS)、注解(ANNOTATION_TYPE)、接口(INTERFACE)等。

由此可知，我们在android开发中使用的AbstractProcessor这个类是JDK通过javac编译的时候用来处理注解的。而android sdk中删除了这个类，所以我们需要通过创建java library库来获取这个类。至此，我们大概理解了AbstractProcessor这个类执行时机和创建方法。

现在自定义AbstractProcessor的子类已经有了，但是要想在编译时期被执行，需要向javac注册我们这个自定义的注解处理器(即将这个库变成jar包的形式)，这样，在javac编译时，才会调用到我们这个自定义的注解处理器方法。那么如何设置成jar包了。这就引出下面的auto-service库了。

auto-service简介

正常情况下，向javac中注册自定义的处理器的步骤如下：

1. 在src/main目录下创建resources/META-INF/services/javax.annotation.processing.Processor文件。
2. 在javax.annotation.processing.Processor中写入自定义的Processor的全名，如果有过个Processor的话，每行写一个。如下：

com.soulmate.processor.MyProcessor

这样，在javac编译时，在处理注解处理器的时候就会执行我们自定义的注解处理器。

上面是正常的一种人工设置的方法，但是每次这样配置的话一个是写起来很麻烦，还有如果我修改了自定义的AbstractAnnotation子类的类名的话，可能会因为忘了修改而导致错误，而auto-service这个库就是为了解决这个问题。它可以自动完成上面需要添加的步骤，只需要在自定义的注解处理器类上面添加@AutoService(Processor.class)这个注解就可以了。这样也可以避免上面所说的问题。具体使用可以看一下官方文档。

到这里在编译的时候自定义的注解处理器已经可以被执行了，那么javapoet是干嘛的了？其实在自定义注解处理器的process()方法中，我们经常需要生成需要的java类，这个可以参考ButterKnife框架中的ButterKnifeProcessor类中process()方法，在这个方法中就是使用javapoet来生成需要的类,生成的类中定义了findViewById()方法。

javapoet简介

javapoet是square开源的一个java生成库，官网解释为：

JavaPoet is a Java API for generating `.java` source files

javapoet的使用比较简单，官方文档给出了非常详细的讲解。所以这里就不过多的介绍，具体的使用可以看官网的示例。

总结

到这里关于整个自定义注解处理器的流程就介绍完了，这里主要介绍的是编译器的注解处理器。包括整个编译时注解在源码中的调用流程。