APT in a nutshell

    @gdigugli
    @dbaeli
Speakers
@dbaeli                            @gdigugli
• Chien de berger Agile pour       • Développeur java depuis 1999
                                   • Architecte pour

• Développeur de plus de 30 ans
• Usine logicielles & DevOps       • ILOG - IBM
• Qualité Logicielle                librairie graphique 2D
                                    moteur de règles
                                   • Prima-Solutions
                                    plate-forme de services pour J2EE
                                    code génération de modèle métier



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APT : qu’est-ce que c’est?
• Annotation Processing Tool
• Souvenez vous la commande CPP et les #define
• Les processeurs s’intercalent entre la lecture des
  fichiers sources et le générateur de bytecode
• Approche de plugins basée sur
  java.util.ServiceLoader (META-INF/services)
• Pas de framework de templating pour générer
  des fichiers code source java
Appeler APT depuis la ligne de
          commande javac
javac
 -cp $CLASSPATH
 -proc:only             -proc:none

 -encoding UTF-8              fqcn des
                              implémentations
 -processor $PROCESSOR
 -d $PROJECT_HOMEtargetclasses
 -s $PROJECT_HOMEtargetgenerated-
 sourcesapt
 -sourcepath $SOURCE_PATH        optionnel
 -verbose
 $FILES
Appeler APT depuis maven
• Le plugin maven-compiler avec des options passées « à la main »
• Le plugin org.bsc.maven:maven-processor-plugin (google code)
L’API javax.annotation.processing
Interface Processor et classe AbstractProcessor
Exemple de processor
 @SupportedAnnotationTypes pour déclarer l’annotation cible




 Créer un FileObject pour écrire du contenu
Meta modèle d’un fichier source java




Quelques sous type d’Element que l’on caste en
fonction de Element.getKind()
Méta modèle d’un fichier source
Comparaison avec java.lang.reflect
Java.lang.reflect              Javax.annotation.processing
java.lang.Class                TypeElement
Constructor                    ExecutableElement
Field, Parameter               VariableElement
Method                         ExecutableElement
java.lang.Package              PackageElement


•   NO Class.newInstance()
•   NO instanceOf, NO isAssignable()
•   NO getConstructor, getMethod, …
•   Impossible de tester l’arbre d’héritage lorsqu’on
    navigue dans le source d’une classe
Ca sert à quoi ?
• Injecter des patterns répétitifs et complexes
• Générer des factories, des singletons
• Générer des délégations avec du code de management
   –   Assertions
   –   Sonde JMX
   –   Transaction
   –   Gestion des data sources
• Générer des rapports sur du code
   – Tables de références
   – Requêtes SQL embarquées dans le code java
Pattern avec injection – je fais un
               framework
• Annoter des beans ou des interfaces
    Générer les implémentations ou les proxy
    Injecter les implémentations
    Générer les descripteurs pour le framework
     d’injection ou utiliser un classpath scanneur
 Le code client ne doit pas avoir de références sur
  le code généré
 Possibilité de mixer le code généré avec des
  annotation interprétées à runtime
   Utiliser les conventions de nommage des classes
    cibles et la réflection
Analyse et transformation de code vers
           des fichiers plats
• Générer des fichiers pour le tableurs
   Cartographie des @Deprecated dans une base de
    code volumineuse
   Données métiers pour de la documentation : les
    constantes de toutes les énumérations d’un
    modèle métier
• Générer des fichiers properties
   Configuration de l’application pour le staging
    (développement/recette/production)
DSL avec des annotations
• Ajouter des annotations qui paramètrent un
  pattern complexe
  Par exemple: le pattern pour des MBeans en
   ajoutant des méthodes de moyenne ou de dérivée
   en fonction du temps sur les sondes primitives
• Le code client référence directement le code
  généré
  Le code généré ne peut pas être utilisé dans le
   même module
  requière une modularisation soigneuse
No limit …
• Tentation de générer trop de patterns
• Un plugin APT est difficile à maintenir
• Les tests unitaires sont complexes à écrire
• Chronophage à debugger
• Parfois plus de complexité dans un processeur
  APT que de maintenir un pattern à la main
• Peu de références ou de support
• Outillage inexistant pour le templating du code à
  générer
    Penser à utiliser freemarker ou velocity
Compilation : une ou deux passes ?
• Une passe
   Le plugin APT s’exécute dans la même exécution que
    la compilation des sources java ‘statiques’
   Le code source apparait directement sous forme de
    bytecode (.class)
   Difficile à debugger en cas de soucis
 Deux passes
   On exécute javac en mode proc:only
   Puis une deuxième fois en mode proc:none avec les
    sources générées dans le sourcepath
   Le debug devient possible sur le code généré
Templating
• A votre guise !
• Respecter l’indentation classique java si vous travaillez en
  ‘deux passes’
• Un petit moteur de template tient dans une classe
    Moteur de macro de apache ant
APT dans mon IDE
• La plupart des IDE sont configurés avec javac en
  mode proc:none
   Les IDE sont souvent configurable pour activer le
    mode de compilation ‘une passe’
   Aucun support pour le mode ‘deux passes’

• En mode ‘deux passes’ :
  penser à configurer le
  répertoire de sources
  générées dans les projets
  de l’IDE

Ez18n Annotation Processing Tool in a nutshell

  • 1.
    APT in anutshell @gdigugli @dbaeli
  • 2.
    Speakers @dbaeli @gdigugli • Chien de berger Agile pour • Développeur java depuis 1999 • Architecte pour • Développeur de plus de 30 ans • Usine logicielles & DevOps • ILOG - IBM • Qualité Logicielle  librairie graphique 2D  moteur de règles • Prima-Solutions  plate-forme de services pour J2EE  code génération de modèle métier 2
  • 3.
    APT : qu’est-ceque c’est? • Annotation Processing Tool • Souvenez vous la commande CPP et les #define • Les processeurs s’intercalent entre la lecture des fichiers sources et le générateur de bytecode • Approche de plugins basée sur java.util.ServiceLoader (META-INF/services) • Pas de framework de templating pour générer des fichiers code source java
  • 4.
    Appeler APT depuisla ligne de commande javac javac -cp $CLASSPATH -proc:only -proc:none -encoding UTF-8 fqcn des implémentations -processor $PROCESSOR -d $PROJECT_HOMEtargetclasses -s $PROJECT_HOMEtargetgenerated- sourcesapt -sourcepath $SOURCE_PATH optionnel -verbose $FILES
  • 5.
    Appeler APT depuismaven • Le plugin maven-compiler avec des options passées « à la main » • Le plugin org.bsc.maven:maven-processor-plugin (google code)
  • 6.
  • 7.
    Exemple de processor @SupportedAnnotationTypes pour déclarer l’annotation cible  Créer un FileObject pour écrire du contenu
  • 8.
    Meta modèle d’unfichier source java Quelques sous type d’Element que l’on caste en fonction de Element.getKind()
  • 9.
    Méta modèle d’unfichier source
  • 10.
    Comparaison avec java.lang.reflect Java.lang.reflect Javax.annotation.processing java.lang.Class TypeElement Constructor ExecutableElement Field, Parameter VariableElement Method ExecutableElement java.lang.Package PackageElement • NO Class.newInstance() • NO instanceOf, NO isAssignable() • NO getConstructor, getMethod, … • Impossible de tester l’arbre d’héritage lorsqu’on navigue dans le source d’une classe
  • 11.
    Ca sert àquoi ? • Injecter des patterns répétitifs et complexes • Générer des factories, des singletons • Générer des délégations avec du code de management – Assertions – Sonde JMX – Transaction – Gestion des data sources • Générer des rapports sur du code – Tables de références – Requêtes SQL embarquées dans le code java
  • 12.
    Pattern avec injection– je fais un framework • Annoter des beans ou des interfaces  Générer les implémentations ou les proxy  Injecter les implémentations  Générer les descripteurs pour le framework d’injection ou utiliser un classpath scanneur  Le code client ne doit pas avoir de références sur le code généré  Possibilité de mixer le code généré avec des annotation interprétées à runtime Utiliser les conventions de nommage des classes cibles et la réflection
  • 13.
    Analyse et transformationde code vers des fichiers plats • Générer des fichiers pour le tableurs  Cartographie des @Deprecated dans une base de code volumineuse  Données métiers pour de la documentation : les constantes de toutes les énumérations d’un modèle métier • Générer des fichiers properties  Configuration de l’application pour le staging (développement/recette/production)
  • 14.
    DSL avec desannotations • Ajouter des annotations qui paramètrent un pattern complexe Par exemple: le pattern pour des MBeans en ajoutant des méthodes de moyenne ou de dérivée en fonction du temps sur les sondes primitives • Le code client référence directement le code généré Le code généré ne peut pas être utilisé dans le même module requière une modularisation soigneuse
  • 15.
    No limit … •Tentation de générer trop de patterns • Un plugin APT est difficile à maintenir • Les tests unitaires sont complexes à écrire • Chronophage à debugger • Parfois plus de complexité dans un processeur APT que de maintenir un pattern à la main • Peu de références ou de support • Outillage inexistant pour le templating du code à générer Penser à utiliser freemarker ou velocity
  • 16.
    Compilation : uneou deux passes ? • Une passe  Le plugin APT s’exécute dans la même exécution que la compilation des sources java ‘statiques’  Le code source apparait directement sous forme de bytecode (.class)  Difficile à debugger en cas de soucis  Deux passes  On exécute javac en mode proc:only  Puis une deuxième fois en mode proc:none avec les sources générées dans le sourcepath  Le debug devient possible sur le code généré
  • 17.
    Templating • A votreguise ! • Respecter l’indentation classique java si vous travaillez en ‘deux passes’ • Un petit moteur de template tient dans une classe  Moteur de macro de apache ant
  • 18.
    APT dans monIDE • La plupart des IDE sont configurés avec javac en mode proc:none Les IDE sont souvent configurable pour activer le mode de compilation ‘une passe’ Aucun support pour le mode ‘deux passes’ • En mode ‘deux passes’ : penser à configurer le répertoire de sources générées dans les projets de l’IDE