java 反射执行语句_JAVA反射机制
JAVA反射機制定義：
JAVA反射機制是在運行狀態中，對于任意一個類，都能夠知道這個類的所有屬性和方法；對于任意一個對象，都能夠調用它的任意一個方法和屬性；這種動態獲取的信息以及動態調用對象的方法的功能稱為java語言的反射機制。
Java允許我們從多種管道為一個class生成對應的Class object。圖2是一份整理。
Class object 誕生管道
示例
1)運用getClass()
注：每個class 都有此函數
String str = "abc";
Class c1 = str.getClass();
2)運用Class.getSuperclass()
Button b = new Button();
Class c1 = b.getClass();
Class c2 = c1.getSuperclass();
3)運用static method------Class.forName()(最常被使用)
Class c1 = Class.forName ("java.lang.String");
Class c2 = Class.forName ("java.awt.Button");
Class c3 = Class.forName ("java.util.LinkedList$Entry");
Class c4 = Class.forName ("I");
Class c5 = Class.forName (".class");
4)運用primitive wrapper classes的TYPE 語法
Class c1 = Boolean.TYPE;
Class c2 = Byte.TYPE;
Class c3 = Character.TYPE;
Class c4 = Short.TYPE;
Class c5 = Integer.TYPE;
Class c6 = Long.TYPE;
Class c7 = Float.TYPE;
Class c8 = Double.TYPE;
Class c9 = Void.TYPE;
圖2：Java 允許多種管道生成Class object。
Reflection是Java 程序開發語言的特征之一，它允許運行中的 Java 程序對自身進行檢查，或者說"自審"，并能直接操作程序的內部屬性。例如，使用它能獲得 Java 類中各成員的名稱并顯示出來。 Java 的這一能力在實際應用中也許用得不是很多，但是在其它的程序設計語言中根本就不存在這一特性。例如，Pascal、C 或者 C++ 中就沒有辦法在程序中獲得函數定義相關的信息。
JavaBean 是 reflection 的實際應用之一，它能讓一些工具可視化的操作軟件組件。這些工具通過 reflection 動態的載入并取得 Java 組件(類) 的屬性。
1. 一個簡單的例子
考慮下面這個簡單的例子，讓我們看看 reflection 是如何工作的。
importjava.lang.reflect.*;
publicclassDumpMethods?{
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?c?=?Class.forName("java.util.Stack");
Method?m[]?=?c.getDeclaredMethods();
for(inti?=0;?i?
System.out.println(m[i].toString());
}
catch(Throwable?e){
System.err.println(e);
}
}
}
它的結果輸出為：
publicsynchronizedjava.lang.Object?java.util.Stack.pop()
publicjava.lang.Object?java.util.Stack.push(java.lang.Object)
publicbooleanjava.util.Stack.empty()
publicsynchronizedjava.lang.Object?java.util.Stack.peek()
publicsynchronizedintjava.util.Stack.search(java.lang.Object)
這樣就列出了java.util.Stack 類的各方法名以及它們的限制符和返回類型。
這個程序使用 Class.forName 載入指定的類，然后調用 getDeclaredMethods 來獲取這個類中定義了的方法列表。java.lang.reflect.Methods 是用來描述某個類中單個方法的一個類。
2.開始使用 Reflection
用于 reflection 的類，如 Method，可以在 java.lang.relfect 包中找到。使用這些類的時候必須要遵循三個步驟：第一步是獲得你想操作的類的 java.lang.Class 對象。在運行中的 Java 程序中，用 java.lang.Class 類來描述類和接口等。
下面就是獲得一個 Class 對象的方法之一：
Class c = Class.forName("java.lang.String");
這條語句得到一個 String 類的類對象。還有另一種方法，如下面的語句：
Class c = int.class; 或者 Class c = Integer.TYPE;
它們可獲得基本類型的類信息。其中后一種方法中訪問的是基本類型的封裝類 (如 Integer) 中預先定義好的 TYPE 字段。
第二步是調用諸如 getDeclaredMethods 的方法，以取得該類中定義的所有方法的列表。
一旦取得這個信息，就可以進行第三步了——使用 reflection API 來操作這些信息，如下面這段代碼：
Class?c?=?Class.forName("java.lang.String");
Method?m[]?=?c.getDeclaredMethods();
System.out.println(m[0].toString());
它將以文本方式打印出 String 中定義的第一個方法的原型。
在下面的例子中，這三個步驟將為使用 reflection 處理特殊應用程序提供例證。
模擬 instanceof 操作符
得到類信息之后，通常下一個步驟就是解決關于 Class 對象的一些基本的問題。例如，Class.isInstance 方法可以用于模擬 instanceof 操作符：
classS?{
}
publicclassIsInstance?{
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("S");
booleanb1?=?cls.isInstance(newInteger(37));
System.out.println(b1);
booleanb2?=?cls.isInstance(newS());
System.out.println(b2);
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
在這個例子中創建了一個S 類的 Class 對象，然后檢查一些對象是否是S的實例。Integer(37) 不是，但 new S()是。
3.找出類的方法
找出一個類中定義了些什么方法，這是一個非常有價值也非常基礎的 reflection 用法。下面的代碼就實現了這一用法：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassMethod1?{
privateintf1(Object?p,intx)throwsNullPointerException?{
if(p?==null)
thrownewNullPointerException();
returnx;
}
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("Method1");
Method?methlist[]?=?cls.getDeclaredMethods();
for(inti?=0;?i?
Method?m?=?methlist[i];
System.out.println("name?=?"+?m.getName());
System.out.println("decl?class?=?"+?m.getDeclaringClass());
Class?pvec[]?=?m.getParameterTypes();
for(intj?=0;?j?
System.out.println("param?#"+?j?+"?"+?pvec[j]);
Class?evec[]?=?m.getExceptionTypes();
for(intj?=0;?j?
System.out.println("exc?#"+?j?+"?"+?evec[j]);
System.out.println("return?type?=?"+?m.getReturnType());
System.out.println("-----");
}
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
這個程序首先取得 method1 類的描述，然后調用 getDeclaredMethods 來獲取一系列的 Method 對象，它們分別描述了定義在類中的每一個方法，包括 public 方法、protected 方法、package 方法和 private 方法等。如果你在程序中使用 getMethods 來代替 getDeclaredMethods，你還能獲得繼承來的各個方法的信息。
取得了 Method 對象列表之后，要顯示這些方法的參數類型、異常類型和返回值類型等就不難了。這些類型是基本類型還是類類型，都可以由描述類的對象按順序給出。
輸出的結果如下：
name?=?f1
declclass=classmethod1
param?#0classjava.lang.Object
param?#1int
exc?#0classjava.lang.NullPointerException
returntype?=int
-----
name?=?main
declclass=classmethod1
param?#0class[Ljava.lang.String;
returntype?=void
4.獲取構造器信息
獲取類構造器的用法與上述獲取方法的用法類似，如：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassConstructor1?{
publicConstructor1()?{
}
protectedConstructor1(inti,doubled)?{
}
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("Constructor1");
Constructor?ctorlist[]?=?cls.getDeclaredConstructors();
for(inti?=0;?i?
Constructor?ct?=?ctorlist[i];
System.out.println("name?=?"+?ct.getName());
System.out.println("decl?class?=?"+?ct.getDeclaringClass());
Class?pvec[]?=?ct.getParameterTypes();
for(intj?=0;?j?
System.out.println("param?#"+?j?+"?"+?pvec[j]);
Class?evec[]?=?ct.getExceptionTypes();
for(intj?=0;?j?
System.out.println("exc?#"+?j?+"?"+?evec[j]);
System.out.println("-----");
}
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
這個例子中沒能獲得返回類型的相關信息，那是因為構造器沒有返回類型。
這個程序運行的結果是：
name?=?Constructor1
declclass=classConstructor1
param?#0int
param?#1double
-----
name?=?Constructor1
declclass=classConstructor1
-----
5.獲取類的字段(域)
找出一個類中定義了哪些數據字段也是可能的，下面的代碼就在干這個事情：
import?java.lang.reflect.*;
publicclassField1?{
privatedoubled;
publicstaticfinalinti?=?37;
String?s?="testing";
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("Field1");
Field?fieldlist[]?=?cls.getDeclaredFields();
for(inti?=?0;?i?
Field?fld?=?fieldlist[i];
System.out.println("name?=?"+?fld.getName());
System.out.println("decl?class?=?"+?fld.getDeclaringClass());
System.out.println("type?=?"+?fld.getType());
intmod?=?fld.getModifiers();
System.out.println("modifiers?=?"+?Modifier.toString(mod));
System.out.println("-----");
}
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
這個例子和前面那個例子非常相似。例中使用了一個新東西 Modifier，它也是一個 reflection 類，用來描述字段成員的修飾語，如“private int”。這些修飾語自身由整數描述，而且使用 Modifier.toString 來返回以“官方”順序排列的字符串描述 (如“static”在“final”之前)。這個程序的輸出是：
name?=?d
declclass=classField1
type?=double
modifiers?=private
-----
name?=?i
declclass=classField1
type?=int
modifiers?=publicstaticfinal
-----
name?=?s
declclass=classField1
type?=classjava.lang.String
modifiers?=
-----
和獲取方法的情況一下，獲取字段的時候也可以只取得在當前類中申明了的字段信息 (getDeclaredFields)，或者也可以取得父類中定義的字段 (getFields) 。
6.根據方法的名稱來執行方法
文本到這里，所舉的例子無一例外都與如何獲取類的信息有關。我們也可以用 reflection 來做一些其它的事情，比如執行一個指定了名稱的方法。下面的示例演示了這一操作：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassMethod2?{
publicintadd(inta,intb)?{
returna?+?b;
}
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("Method2");
Class?partypes[]?=newClass[2];
partypes[0]?=?Integer.TYPE;
partypes[1]?=?Integer.TYPE;
Method?meth?=?cls.getMethod("add",?partypes);
Method2?methobj?=newMethod2();
Object?arglist[]?=newObject[2];
arglist[0]?=newInteger(37);
arglist[1]?=newInteger(47);
Object?retobj?=?meth.invoke(methobj,?arglist);
Integer?retval?=?(Integer)?retobj;
System.out.println(retval.intValue());
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
假如一個程序在執行的某處的時候才知道需要執行某個方法，這個方法的名稱是在程序的運行過程中指定的 (例如，JavaBean 開發環境中就會做這樣的事)，那么上面的程序演示了如何做到。
上例中，getMethod用于查找一個具有兩個整型參數且名為 add 的方法。找到該方法并創建了相應的Method 對象之后，在正確的對象實例中執行它。執行該方法的時候，需要提供一個參數列表，這在上例中是分別包裝了整數 37 和 47 的兩個 Integer 對象。執行方法的返回的同樣是一個 Integer 對象，它封裝了返回值 84。
7.創建新的對象
對于構造器，則不能像執行方法那樣進行，因為執行一個構造器就意味著創建了一個新的對象 (準確的說，創建一個對象的過程包括分配內存和構造對象)。所以，與上例最相似的例子如下：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassConstructor2?{
publicConstructor2()?{
}
publicConstructor2(inta,intb)?{
System.out.println("a?=?"+?a?+"?b?=?"+?b);
}
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("Constructor2");
Class?partypes[]?=newClass[2];
partypes[0]?=?Integer.TYPE;
partypes[1]?=?Integer.TYPE;
Constructor?ct?=?cls.getConstructor(partypes);
Object?arglist[]?=newObject[2];
arglist[0]?=newInteger(37);
arglist[1]?=newInteger(47);
Object?retobj?=?ct.newInstance(arglist);
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
根據指定的參數類型找到相應的構造函數并執行它，以創建一個新的對象實例。使用這種方法可以在程序運行時動態地創建對象，而不是在編譯的時候創建對象，這一點非常有價值。
8.改變字段(域)的值
reflection 的還有一個用處就是改變對象數據字段的值。reflection 可以從正在運行的程序中根據名稱找到對象的字段并改變它，下面的例子可以說明這一點：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassField2?{
publicdoubled;
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("Field2");
Field?fld?=?cls.getField("d");
Field2?f2obj?=newField2();
System.out.println("d?=?"+?f2obj.d);
fld.setDouble(f2obj,12.34);
System.out.println("d?=?"+?f2obj.d);
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
這個例子中，字段 d 的值被變為了 12.34。
9.使用數組
本文介紹的 reflection 的最后一種用法是創建的操作數組。數組在 Java 語言中是一種特殊的類類型，一個數組的引用可以賦給 Object 引用。觀察下面的例子看看數組是怎么工作的：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassArray1?{
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
try{
Class?cls?=?Class.forName("java.lang.String");
Object?arr?=?Array.newInstance(cls,10);
Array.set(arr,5,"this?is?a?test");
String?s?=?(String)?Array.get(arr,5);
System.out.println(s);
}
catch(Throwable?e)?{
System.err.println(e);
}
}
}
例中創建了 10 個單位長度的 String 數組，為第 5 個位置的字符串賦了值，最后將這個字符串從數組中取得并打印了出來。
下面這段代碼提供了一個更復雜的例子：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassArray2?{
publicstaticvoidmain(String?args[])?{
intdims[]?=newint[]{5,10,15};
Object?arr?=?Array.newInstance(Integer.TYPE,?dims);
Object?arrobj?=?Array.get(arr,3);
Class?cls?=?arrobj.getClass().getComponentType();
System.out.println(cls);
arrobj?=?Array.get(arrobj,5);
Array.setInt(arrobj,10,37);
intarrcast[][][]?=?(int[][][])?arr;
System.out.println(arrcast[3][5][10]);
}
}
例中創建了一個 5 x 10 x 15 的整型數組，并為處于 [3][5][10] 的元素賦了值為 37。注意，多維數組實際上就是數組的數組，例如，第一個 Array.get 之后，arrobj 是一個 10 x 15 的數組。進而取得其中的一個元素，即長度為 15 的數組，并使用 Array.setInt 為它的第 10 個元素賦值。
注意創建數組時的類型是動態的，在編譯時并不知道其類型。
創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎總結
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