Apa guna reflection dan annotations?

Question

Accepted Answer

**Reflection** memungkinkan program **memeriksa dan memanipulasi kelas, metode, dan field saat runtime** — bahkan yang tidak diketahui saat compile time. **Annotations** melampirkan metadata ke kode yang dibaca oleh tool dan framework (sering kali melalui reflection) untuk mengarahkan perilaku. Bersama-sama, keduanya memberdayakan banyak "magic" framework Java (Spring, JPA, JUnit).

## Reflection — pemeriksaan dan pemanggilan runtime

```java
// examine a class's structure at runtime, without knowing it at compile time
Class<?> clazz = Class.forName("com.example.User");

for (Field field : clazz.getDeclaredFields()) {
    System.out.println(field.getName() + ": " + field.getType());
}
for (Method method : clazz.getDeclaredMethods()) {
    System.out.println(method.getName());
}

// create instances and invoke methods dynamically
Object instance = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
Method m = clazz.getMethod("setName", String.class);
m.invoke(instance, "Ann");        // call setName("Ann") reflectively

// even access private members (frameworks use this for DI)
Field f = clazz.getDeclaredField("secret");
f.setAccessible(true);             // bypass private access
```

Reflection memungkinkan kode menemukan dan menggunakan tipe secara dinamis — membuat instance kelas berdasarkan nama, membaca/mengatur field, memanggil metode — yaitu bagaimana framework beroperasi pada *kelas Anda* tanpa mengetahuinya sebelumnya.

## Annotations — metadata untuk tool/framework

```java
// built-in and framework annotations attach metadata
@Override               // compiler check
@Deprecated             // marks outdated API
@Entity                 // JPA: this class maps to a DB table
@Autowired              // Spring: inject a dependency here
@Test                   // JUnit: this method is a test
```

## Mendefinisikan annotation kustom

```java
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)   // available at runtime (readable via reflection)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface Loggable {
    String value() default "";
}

// using it
class Service {
    @Loggable("audit")
    void process() { ... }
}
```

## Bagaimana keduanya bersatu: framework membaca annotations melalui reflection

```java
// a framework scans methods, finds the annotation, and acts on it
for (Method m : clazz.getDeclaredMethods()) {
    if (m.isAnnotationPresent(Loggable.class)) {
        Loggable l = m.getAnnotation(Loggable.class);
        // wrap/log/intercept the method based on the metadata
    }
}
```

Ini adalah mekanisme inti di balik Spring (`@Autowired`, `@Component`), JPA (`@Entity`), JUnit (`@Test`), validasi (`@NotNull`) — mereka memindai kode yang diberi anotasi melalui reflection dan merangkai perilaku sesuai kebutuhan.

## Trade-off

```text
✗ Reflection is SLOWER than direct calls (runtime lookup), bypasses compile-time
  type checking, and can break encapsulation (setAccessible) → use judiciously
✓ But it's essential for generic frameworks, DI, serialization, testing tools
```

## Mengapa ini penting

Reflection dan annotations adalah **mesin di balik ekosistem framework Java**.

Reflection memungkinkan perilaku generik dan dinamis — memeriksa dan mengoperasikan kelas saat runtime tanpa pengetahuan compile-time — itulah cara dependency injection, ORM (memetakan objek ke tabel), library serialisasi (Jackson membaca field), dan framework pengujian bekerja pada kelas Anda yang berubah-ubah.

Annotations menyediakan metadata deklaratif yang dibaca tool ini (melalui reflection) untuk mengarahkan perilakunya, menggantikan konfigurasi yang bertele-tele dengan penanda sederhana (`@Entity`, `@Autowired`, `@Test`).

Memahami keduanya mendemistifikasi bagaimana Spring, JPA, dan JUnit mencapai "magic" mereka, memungkinkan Anda membangun tool seperti framework Anda sendiri, dan memperjelas trade-off kinerja/keamanan (lebih lambat, melewati pengecekan tipe) sehingga Anda menggunakannya dengan tepat.

Ini pengetahuan lanjutan namun penting untuk bekerja secara mendalam di ekosistem Java.