文章目錄

• • • 反射(reflection)
    • • 引出反射
      • Java Reflection
      • • java反射機制可以完成
        • 反射相關(guān)的主要類：
        • 反射優(yōu)點和缺點
        • 反射調(diào)用優(yōu)化-關(guān)閉訪問檢查
      • Class類
      • • 基本介紹
        • Class類的常用方法：
        • 獲取Class 對象:
        • 拓展:哪些類型有Class對象
      • 類加載
      • • 基本說明
        • 類加載時機
        • 加載階段
        • 連接階段-解析
        • Initialiaztion(初始化)
      • 通過反射獲取類的結(jié)構(gòu)信息
      • • 第一組:java.lang.Class 類
        • 第二組: java.lang.reflect.Field 類
      • 通過反射創(chuàng)建對象
      • 通過反射訪問類中的成員
      • • 訪問屬性
        • 訪問方法
      • 應用案例

反射(reflection)

引出反射

使用Propertier 類，可以讀寫配置文件

Propertier properties = new Properties(); properties.load(new FileInputStream("src\\re.properties"))//原路徑 String classfullPath = properties.get("classfullpath").toString();//得到類信息 String method = properties.get("method").toString();//得到方法信息 System.out.println("classfullpath="+ classfulllpath); System,out.println("method="+ method);

創(chuàng)建對象，傳統(tǒng)的方法，行不通 ====> 反射機制

使用反射機制解決

//(1)加載類，返回Class類型的對象cls Class acalss = Class.forName(classfullpath); //(2)通過 cls 得到你加載的類 Cat 的對象實例 Object o = cls.newInstance(); System.out.println(o.getClass());// 運行類型 //(3)通過 cls 得到你加載的類 Cat 的methodName "hi" 的方法對象 // 即：在反射中，可以把方法視為對象（萬物皆對象） Method method1 = cls.getMethod(methodName); //(4)通過method1 調(diào)用方法: 即通過方法對象來實現(xiàn)調(diào)用方法 method1.invoke(o); //傳統(tǒng)方法 對象.方法(), 反射機制 方法.invoke(對象)說明：即通過外部文件配置，在不修改源碼情況下，來控制程序，也符合設(shè)計模式的ocp原則(開閉原則:不修改源碼，擴容功能)

Java Reflection

反射機制允許程序在執(zhí)行期借助于Reflection API 取得任何類的內(nèi)部信息(比如成員變量，構(gòu)造器，成員方法等等)，并能操作對象的屬性及方法。反射在設(shè)計模式和框架底層都會用到。

加載完類之后，在堆中就產(chǎn)生了一個Class 類型的對象(一個類只有一個Class對象)，這個對象包含了類的完整結(jié)構(gòu)信息。通過這個對象得到類的結(jié)構(gòu)。這個對象就像一面鏡子，透過一個鏡子看見類的結(jié)構(gòu)，所以，形象的稱之為：反射。

Java反射機制原理示意圖

java反射機制可以完成

在運行時判斷任意一個對象所屬的類

在運行時構(gòu)造任意一個類的對象

在運行時的得到任意一個類所具有的成員變量和方法

在運行時調(diào)用任意一個對象的成員變量和方法

生成動態(tài)代理

反射相關(guān)的主要類：

java.lang.Class：代表一個類，Class對象表示某個類加載后在堆中的對象

java.lang.reflect.Method:代表類的方法，Method對象表示某個類的方法

java.lang.reflect.Field:代表類的成員變量，Field對象表示某個類的成員變量

java.lang.reflect.Constructor:代表類的構(gòu)造方法，Constructor對象表示構(gòu)造器

反射優(yōu)點和缺點

優(yōu)點：可以動態(tài)的創(chuàng)建和使用對象(也是框架底層核心)，使用靈活，沒有反射機制，框架技術(shù)就失去底層支撐。

缺點：使用反射基本是解釋執(zhí)行，對執(zhí)行速度有影響。

反射調(diào)用優(yōu)化-關(guān)閉訪問檢查

Method和Field、Constructor對象都有setAccessible() 方法

setAccessible作用和禁用訪問安全檢查的開關(guān)

參數(shù)值為true表示 反射的對象在使用時取消訪問檢查，提高反射的效率。參數(shù)值為fasle則表示反射的對象執(zhí)行訪問檢查

Class類

基本介紹

Class類也是類,因此也繼承Object類

Class類對象不是new出來的,而是系統(tǒng)創(chuàng)建的

對于某個類的Class類對象,在內(nèi)存中只有一份,因為類只加載一次

每個類的實例都會記得自己是由哪個Class實例所生成的

通過Class對象可以完整地得到一個類的完成結(jié)構(gòu),通過一系列API

Class對象時存放在堆的

類的字節(jié)碼二進制數(shù)據(jù),是放在方法區(qū)的,有的地方稱為類的元數(shù)據(jù)(包括 方法代碼, 變量名, 方法名, 請求權(quán)限等等)

Class類的常用方法：

String classAllPath = "reflection.Car";//獲取到Car 類對應的 Class 對象// <?>表示不確定的java 類型Class<?> aClass = Class.forName(classAllPath);//輸出clsSystem.out.println(aClass); //顯示aClass 對象，是哪個類的Class reflection.CarSystem.out.println(Class.class); //輸出aClass 運行類型 java.lang.Class//3. 得到包名System.out.println(aClass.getPackage().getName());//4.全類名System.out.println(aClass.getName());//5.通過aClass 創(chuàng)建一個對象實例Car car =(Car) aClass.getConstructor().newInstance();System.out.println(car);//6. 通過反射獲取屬性 brandField color = aClass.getField("color");System.out.println(color.get(car));//7. 通過反射給屬性賦值color.set(car,"黃色");System.out.println(color.get(car));//8. 遍歷所有屬性System.out.println("====================");Field[] fields = aClass.getFields();for( Field n : fields){System.out.println(n.getName());}

獲取Class 對象:

public static void main(String[] args) throws Exception {//1.Class.forNameString classAllPath = "reflection.Car";Class<?> aClass1 = Class.forName(classAllPath);Object o = aClass1.getConstructor().newInstance();Field color = aClass1.getField("color");System.out.println(color.get(o));//2. 類名.classClass carClass2 = Car.class;System.out.println(carClass2);//3.對象.getClass(),應用場景,有對象實例Car car = new Car();Class aClass3 = car.getClass();System.out.println(aClass3);//4.通過類的加載器(4中類加載器)來獲取到類的Class 對象// (1)先得到類加載器 carClassLoader classLoader = car.getClass().getClassLoader();// (2) 通過類加載器得到Class 對象Class<?> aClass4 = classLoader.loadClass(classAllPath);System.out.println(aClass4);// 上四個均為同一個對象System.out.println(aClass1.hashCode());System.out.println(carClass2.hashCode());System.out.println(aClass3.hashCode());System.out.println(aClass4.hashCode());//5.基本數(shù)據(jù)類型(int,char,boolean,float,double,byte,long,short)按如下方式得到Class類對象//Class aClass = 基本數(shù)據(jù)類型.classClass<Integer> integerClass = int.class;System.out.println(integerClass);Class<Character> characterClass = char.class;//6.基本數(shù)據(jù)類型對應的包裝類,可以通過.type得到Class類對象//Class aClass = 包裝類.TYPE;Class<Integer> integerClass1 = Integer.class;System.out.println(integerClass1);Class<Boolean> booleanClass = Boolean.class; }

拓展:哪些類型有Class對象

外部類,成員內(nèi)部類,靜態(tài)內(nèi)部類,局部內(nèi)部類,匿名內(nèi)部類

interface: 接口

數(shù)組

enum: 枚舉

annotation : 注解

基本數(shù)據(jù)類型

void

類加載

基本說明

反射機制是java實現(xiàn)動態(tài)語言的關(guān)鍵,也就是通過反射實現(xiàn)類動態(tài)加載.

靜態(tài)加載:編譯時加載相關(guān)的類, 如果沒有則報錯,依賴性太強

動態(tài)加載: 運行時加載需要的類,如果運行時不用該類,則不報錯,降低了依賴性 ( 反射動態(tài)加載)

類加載時機

當創(chuàng)建對象時(new) //靜態(tài)加載

當子類被加載時 //靜態(tài)加載

調(diào)用類中的靜態(tài)成員時 //靜態(tài)加載

通過反射 //動態(tài)加載

加載階段

JVM 在該階段的主要目的是將字節(jié)碼從不同的數(shù)據(jù)源(可能是class 文件、也可能是jar包,甚至網(wǎng)絡) 轉(zhuǎn)化為二進制字節(jié)流加載到內(nèi)存中,并生成一個代表該類的java.lang.Class 對象

public int n1 = 10; public static int n2 = 20; public static final int n3 = 30;// n1 是實例屬性,不是靜態(tài)變量,因此在準備階段,是不會分配內(nèi)存 // n2 是靜態(tài)變量,分配內(nèi)存 n2 是默認初始化 0,而不是20 // n3 是static final 是常量,他和靜態(tài)變量不一樣,因為一旦賦值就不變 n3 = 30

連接階段-解析

虛擬機將常量池內(nèi)的符號引用替換為直接引用的過程

Initialiaztion(初始化)

到初始化階段,才真正開始執(zhí)行類中定義的java 程序代碼,此階段是執(zhí)行 () 方法的過程

() 方法是由編譯器按語句在源文件中出現(xiàn)的順序,依次自動收集類中所有靜態(tài)變量的賦值動作和靜態(tài)代碼塊中的語句,并進行合并.

虛擬機會保證一個類的() 方法在多線程環(huán)境中被正確地加鎖、同步、如果多個線程同時去初始化一個類,那么只會有一個線程去執(zhí)行這個類的() 方法,其他線程都需要阻塞等待,知道活動線程執(zhí)行() 方法完畢

通過反射獲取類的結(jié)構(gòu)信息

第一組:java.lang.Class 類

getName:獲取全類名

getSimpleName:獲取簡單類名

getFields: 獲取所有public 修飾的屬性, 包含本類一級父類的

getDeclaredFields: 獲取本類中所有屬性

getMethods: 獲取所有public 修飾的方法,包含本類以及父類的

getDeclaredMethods: 獲取本類中所有方法

getConstructors: 獲取所有public 修飾的構(gòu)造器,包含本類所有public

getDeclaredConstructors: 獲取本類中 所有的構(gòu)造器

getPackage: 以Package 形式返回 包信息

getSuperClass: 以Class 形式返回父類信息

getInterfaces: 以Class[] 形式返回接口信息

getAnnotations: 以Annotation[] 形式返回注解信息

第二組: java.lang.reflect.Field 類

getModfiers:以int 形式返回修飾符

[說明: 默認修飾符 是0, public 是1 ,private 是 2, protected 是4, static 是8 ,final 是 16]

getType:

以Class 形式返回類型

getName: 返回屬性名

通過反射創(chuàng)建對象

方式一: 調(diào)用類中的public 修飾的無參構(gòu)造器

方式二: 調(diào)用類中的指定構(gòu)造器

Class類相關(guān)方法

• newInstance : 調(diào)用類中的無參構(gòu)造器, 獲取對應類的對象
• getConstructor(Class…cls): 根據(jù)參數(shù)列表,獲取對應的public 構(gòu)造器對象
• getDecalaredConstructor(Class…cls ): 根據(jù)參數(shù)列表,獲取對應的構(gòu)造器對象

Constructor 類相關(guān)方法

• setAccessible: 暴破
• newInstance(Object…obj): 調(diào)用構(gòu)造器

通過反射訪問類中的成員

訪問屬性

根據(jù)屬性名獲取Field對象

Field f = cls 對象.getDeclareField(屬性名);

暴力破解: f.setAccseeible(true); //f 是Field

訪問 f.set(o, 值); syso(f.get(o)); //o表示對象

注意: 如果是靜態(tài)屬性,則set 和 get中的參數(shù)o, 可以寫成null

Class<?> aClass = Class.forName("reflection.Student");Object o = aClass.getConstructor().newInstance();System.out.println(o.getClass());//3.使用反射得到 age 屬性Field age = aClass.getField("age");age.set(o,100);System.out.println(o);//4.使用反射操作name 屬性Field name = aClass.getDeclaredField("name"); // name.setAccessible(true);name.set(o,"Pink");// 因為name是static 屬性,因此 o 也可以寫出nullSystem.out.println(o);

訪問方法

根據(jù)方法名和參數(shù)列表獲取Method方法對象 : Method m = cls.getDeclaredMethod(方法名, xx.class);

獲取對象 : Object o = clazz.newInstance();

暴破: m.setAccessible(true);

訪問: Object returnValue = m.invlke(o, 實參列表);

注意: 如果是靜態(tài)方法, 則invoke 的參數(shù)o, 也可以寫成null;

//1.得到Boss類對應的Class對象Class<?> aClass = Class.forName("reflection.Boss");//2.創(chuàng)建對象Object o = aClass.getConstructor().newInstance();//3. 得到hi方法對象Method hi = aClass.getMethod("hi", String.class);//4. 調(diào)用System.out.println(hi.invoke(o,"Tom"));//5.調(diào)用private static 方法Method declaredMethod = aClass.getDeclaredMethod("say", int.class, String.class,char.class);declaredMethod.setAccessible(true);System.out.println(declaredMethod.invoke(o,20,"Jack",'w'));//在反射中,如果方法有返回值,統(tǒng)一按照 Object 返回

應用案例

Class<?> aClass = Class.forName("java.io.File");Constructor<?>[] declaredConstructors = aClass.getDeclaredConstructors();for (Constructor<?> declaredConstructor : declaredConstructors) {System.out.println("File類中的構(gòu)造器為=" + declaredConstructor);}Constructor<?> declaredConstructor = aClass.getDeclaredConstructor(String.class);String FilePath ="E:\\myNew.txt";Object file = declaredConstructor.newInstance(FilePath);Method createNewFile = aClass.getMethod("createNewFile");//得到方法的對象createNewFile.invoke(file);

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java——反射(reflection)详解的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。