어노테이션과 리플렉션

어노테이션 선언과 적용

어노테이션 적용

어노테이션을 적용하는 것은 직접 만드는 것보다 훨씬 쉽다.
적용하려는 대상 앞에 어노테이션을 붙이기만 하면 된다.
어노테이션에 인자를 넘길 때에는 일반 함수와 마찬가지로 괄호 안에 인자를 넣는다.
원시 타입 값, 문자열, enum, 클래스 참조, 다른 어노테이션 클래스, 배열이 들어갈 수 있다.

@Deprecated("use removeAt(index) instead.", ReplaceWith("removeAt(index)"))
fun remove(index: Int) { ... }

어노테이션 인자를 지정하는 문법에서 특이한 점은 다음과 같다.
- 클래스를 인자로 지정할 때에는 ::class를 클래스 이름 뒤에 붙여야 한다.
- 다른 어노테이션을 인자로 지정할 때에는 앞에 @를 붙이지 않는다.
- 배열을 인자로 지정할 때에는 arrayOf 함수를 사용한다.
  - ex) @KotlinAnnotation(arrayOf("foo", "var"))
  - 자바에서 선언한 어노테이션 클래스를 사용한다면 가변 길이 인자로 변환되므로 arrayOf 대신 @JavaAnnotation("foo", "var")와 같이 인자들을 어노테이션에 입력하면 된다.
어노테이션 인자는 컴파일 시점에 알 수 있어야 하므로 const 프로퍼티가 아닌 일반 프로퍼티는 인자로 지정할 수 없다.
자바 어노테이션에서는 어노테이션의 인자로 value를 제외한 모든 애트리뷰트에는 이름을 명시해야 한다. 코틀린 어노테이션에서는 인자의 이름을 명시할 수도 있고 생략할 수도 있다.

어노테이션 대상

사용 지점 대상 선언을 통해 어노테이션을 붙일 요소를 정할 수 있다.
예를 들어 @get:Rule 은 Rule 어노테이션을 프로퍼티 게터에 적용하라는 의미이다.
- Rule 어노테이션은 필드에 적용되지만, 코틀린의 필드는 기본적으로 비공개이므로 @folder:Rule 과 같이 정의하면 공개 필드가 아니라는 예외가 발생한다.
- Rule 어노테이션을 TemporaryFolder와 함께 사용하면 메서드가 끝나면 삭제할 임시 파일과 폴더를 사용하도록 해준다.

class HasTempFolder {
    @get:Rule
    val folder = TemporaryFolder()
    
    @Test
    fun testUsingTempFolder() {
        val createdFile = folder.newFile("myfile.txt")
        // ...
    }
}

사용 지점 대상을 지정할 때 지원하는 목록은 다음과 같다.
- property (annotations with this target are not visible to Java)
- field
- get (property getter)
- set (property setter)
- receiver (receiver parameter of an extension function or property)
- param (constructor parameter)
- setparam (property setter parameter)
- delegate (the field storing the delegate instance for a delegated property)
- file (package 선언 앞에서 파일의 최상위 수준에만 적용)
  - 주로 파일의 최상위 선언을 담는 클래스 이름을 바꿔주는 @JvmName과 함께 쓰인다. ex) @file:JvmName("StringFunctions")
자바와 달리 코틀린의 어노테이션 인자로는 클래스나 함수 선언이나 타입 외에 임의의 식도 입력할 수 있다.
코틀린으로 선언한 내용을 자바 언어의 특정 키워드를 붙여 컴파일하기 위해 아래와 같은 어노테이션들이 제공된다.
- @JvmName: 자바 필드나 메서드 이름을 변경한다.
- @JvmStatic: 정적으로 변경한다.
- @JvmOverloads: 디폴트 파라미터 값이 있는 함수에 대해 오버로딩한 함수를 생성해준다.
- @JvmField: getter/setter가 없는 public 자바 필드를 만들어준다.

메타 어노테이션

어노테이션에 적용할 수 있는 어노테이션 클래스이다.
표준 라이브러리 메타 어노테이션 중 가장 흔히 쓰이는 것은 @Target 이다. 어노테이션을 적용할 수 있는 요소의 유형을 지정한다. 프로퍼티, 클래스, 메서드 등의 유형을 지정할 수 있으며 여러 대상을 한꺼번에 지정할 수도 있다.
직접 메타 어노테이션을 만드려면 아래와 같이 ANNOTATION_CLASS 를 붙여주면 된다.

@Target(AnnotationTarget.ANNOTATION_CLASS)
annotation class BindingAnnotation

리플렉션

리플렉션은 실행 시점에 객체의 프로퍼티와 메서드에 접근할 수 있게 해준다.
보통 컴파일 시점에 구체적인 선언을 통해 객체의 메서드나 프로퍼티를 가리키면 이를 컴파일러가 실제 존재함을 보장하게 된다.
타입과 관계 없이 객체를 다뤄야 하거나 객체가 제공하는 메서드나 프로퍼티 이름을 런타임에만 알 수 있는 경우 리플렉션을 사용해야 한다.
코틀린 클래스는 자바 바이트코드로 컴파일되므로 java.lang.reflect 패키지를 통해 리플랙션을 사용할 수 있다.
kotlin.reflect 패키지를 통해 자바에 없는 프로퍼티, 널이 될 수 있는 타입 등 코틀린만의 개념에 대한 리플렉션을 제공한다.

코틀린 리플렉션 API

리플렉션을 위해 사용 가능한 인터페이스의 계층 구조는 다음과 같다.
- KClass는 클래스와 객체를 표현한다.
- KProperty는 프로퍼티를 표현한다.
- KMutableProperty는 var로 정의한 변경 가능한 프로퍼티를 표현한다.
- KFunction은getter, setter를 비롯한 다양한 함수들을 표현한다.

KClass

클래스 내부의 모든 선언을 순회할 수 있으며, 각 선언에 접근하거나 클래스의 상위 클래스에 접근할 수도 있다.
런타임에 객체의 클래스를 얻으려면, 객체의 JavaClass 프로퍼티를 이용해 자바 클래스를 얻은 후 .kotlin 확장 프로퍼티를 통해 KClass를 얻을 수 있다.
simpleName 프로퍼티를 통해 클래스 이름을 가져올 수 있다.
memberProperties 프로퍼티를 통해 클래스와 모든 부모 클래스에 정의된 프로퍼티를 가져올 수 있다.

import kotlin.reflect.full.*

val person = Person("Alice", 20)
val kClass = person.javaClass.kotlin
val name = kClass.simpleName // Person
val properties = kClass.memberProperties.forEach { it.name } // [ "age", "name" ]

KClass 인터페이스 선언은 다음과 같다.

interface KClass<T : Any> {
    val simpleName: String?
    val qualifiedName: String?
    val members: Collection<KCallable<*>>
    val constructors: Collection<KFunction<T>>
    val nestedClasses: Collection<KClass<*>>
    ...
}

KCallable

함수와 프로퍼티를 아우르는 공통 상위 인터페이스이다.
call 함수를 사용하여 함수나 프로퍼티의 게터를 호출할 수 있다.
call 함수를 호출 시 원래 함수에 정의된 파라미터 개수와 인자 개수가 맞아야 한다.
call 함수는 모든 타입의 함수에 적용할 수 있지만 타입 안전성을 보장해주지 않는다.

fun foo(x:Int) = println(x)
val kCallable = ::foo
kCallable.call(42)

interface KCallable<out R> {
    fun call(vararg args: Any?): R
    fun callBy(args: Map<KParameter, Any?>): R
}

callBy 메서드를 사용하여 디폴트 생성자 파라미터 값이 있다면 해당 값을 사용해 생성할 수 있다.

KFunction

구체적인 파라미터와 반환 값 타입 정보가 들어간다.
invoke 메서드를 호출하면 KFunctionN 인터페이스를 통해 함수를 호출할 수 있다.
invoke 메서드를 호출하지 않고 KFunctionN 객체에 인자를 넣어 함수처럼 직접 호출할 수 있다.

fun sum(x: Int, y: Int) = x + y
val kFunction: KFunction2<Int, Int, Int> = ::sum
val result = kFunction.invoke(1, 2) + kFunction(3, 4)

KProperty

call 메서드를 통해 프로퍼티의 게터를 호출할 수 있다.
get 메서드 역시 제공되어, 프로퍼티 값을 가져올 수 있다.
멤버 프로퍼티는 KProperty1 객체이며, 해당 객체에는 인자가 1개인 get 메서드가 들어있다.
KProperty1은 제네릭 클래스로, 첫번째 타입 파라미터는 수신 객체 타입, 두 번째 타입 파라미터는 프로퍼티 타입을 표현한다.

val person = Person("Alice", 20)
val memberProperty: KProperty<Person, Int> = Person::age
val age = memberProperty.get(person)

함수의 로컬 변수에는 리플렉션으로 접근할 수 없다.
다음과 같이 여러 프로퍼티 중 특정 어노테이션이 붙은 프로퍼티를 제외할 수도 있다.

val properties = kClass.memberProperties
    .filter { it.findAnnotation<JsonExclude>() == null }

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Last updated 8 months ago