一、Java的反射機制淺談

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最近研究java研究得很給力，主要以看博文為學習方式。以下是我對java的反射機制所產生的一些感悟，希望各位童鞋看到失誤之處不吝指出。受到各位指教之處，如若讓小生好好感動，說不定會請各位吃飯哦！

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1.何謂反射機制

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根據網文，java中的反射機制可以如此定義：

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；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。

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2.反射機制如何實現

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談到反射機制，最誘人的莫過于“動態”二字了。接觸過C語言的童鞋們都知道，C語言中也有個和“動態”搭上邊的函數:malloc()函數。其實這里的兩個動態是一個意思，都指的是非編譯時處理，抑或運行時處理。這種機制，可以讓程序的彈性增加不少，因為借由此機制，客戶可以在程序運行時改變一些他關心的性質：分配內存（當然他可能 完全不知道這么做了），調用某個類（當然他還是被蒙在鼓里）等。

下面我們就聊聊java中動態機制是如何實現的。

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上一篇文章中提到了java的類的加載問題，但沒有更深入地解釋其運行機制，在這里就先談談這個問題。

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首先不得不提到的是java.lang.Class這個類。

有這么一段話：

Java程序在運行時，Java運行時系統一直對所有的對象進行所謂的運行時類型標識。這項信息紀錄了每個對象所屬的類。虛擬機通常使用運行時類型信息選準正確方法去執行，用來保存這些類型信息的類是Class類。

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也就是說，ClassLoader找到了需要調用的類時（java為了調控內存的調用消耗，類的加載都在需要時再進行，很摳但是很有效），就會加載它，然后根據.class文件內記載的類信息來產生一個與該類相聯系的獨一無二的Class對象。該Class對象記載了該類的字段，方法等等信息。以后jvm要產生該類的實例，就是根據內存中存在的該Class類所記載的信息（Class對象應該和我所了解的其他類一樣會在堆內存內產生、消亡）來進行。

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而java中的Class類對象是可以人工自然性的（也就是說開放的）得到的（雖然你無法像其他類一樣運用構造器來得到它的實例，因為

Class對象都是jvm產生的。不過話說回來，客戶產生的話也是無意義的），而且，更偉大的是，基于這個基礎，java實現了反射機制。

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獲取Class對象有三種方式：

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1.通過Object類的getClass()方法。例如：

Class c1 = new String("").getClass();

2.通過Class類的靜態方法——forName()來實現：

Class c2 = Class.forName("MyObject");

3.如果T是一個已定義的類型的話，在java中，它的.class文件名：T.class就代表了與其匹配的Class對象，例如：

Class c3 = Manager.class;

Class c4 = int.class;

Class c5 = Double[].class;

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這里需要解釋一下3：請記住一句話，java中，一切皆對象。也就是說，基本類型int float 等也會在jvm的內存池像其他類型一樣中生成

一個Class對象。而數組等組合型數據類型也是會生成一個Class對象的，而且更令人驚訝的是，java中數組的本來面目其實就是某個類，驚訝

中的驚訝是，含有相同元素的相同維數的數組還會共同享用同一個Class對象！其實根據我的臆想，數組的length性質應該就保存在這個Class

對象里面。

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Class類中存在以下幾個重要的方法：

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1.getName()

一個Class對象描述了一個特定類的特定屬性，而這個方法就是返回String形式的該類的簡要描述。由于歷史原因，對數組的Class對象

調用該方法會產生奇怪的結果。

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2.newInstance()

該方法可以根據某個Class對象產生其對應類的實例。需要強調的是，它調用的是此類的默認構造方法。例如：

MyObject x = new MyObject();

MyObject y = x.getClass().newInstance();

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3.getClassLoader()

返回該Class對象對應的類的類加載器。

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4.getComponentType()

該方法針對數組對象的Class對象，可以得到該數組的組成元素所對應對象的Class對象。例如：

int[] ints = new int[]{1,2,3};

Class class1 = ints.getClass();

Class class2 = class1.getComponentType();

而這里得到的class2對象所對應的就應該是int這個基本類型的Class對象。

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5.getSuperClass()

返回某子類所對應的直接父類所對應的Class對象。

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6.isArray()

判定此Class對象所對應的是否是一個數組對象。

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好啦，現在對Class這個類應該有了一個大致的了解，下面就給出一個反射機制的典型例子供各位分析：

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import java.lang.reflect.Array; import java.lang.reflect.Constructor; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Method; /** * Java Reflection Cookbook * * @author Michael Lee * @since 2006-8-23 * @version 0.1a */ public class Reflection { /** * 得到某個對象的公共屬性 * * @param owner, fieldName * @return 該屬性對象 * @throws Exception * */ public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception { Class ownerClass = owner.getClass(); Field field = ownerClass.getField(fieldName); Object property = field.get(owner); return property; } /** * 得到某類的靜態公共屬性 * * @param className 類名 * @param fieldName 屬性名 * @return 該屬性對象 * @throws Exception */ public Object getStaticProperty(String className, String fieldName) throws Exception { Class ownerClass = Class.forName(className); Field field = ownerClass.getField(fieldName); Object property = field.get(ownerClass); return property; } /** * 執行某對象方法 * * @param owner * 對象 * @param methodName * 方法名 * @param args * 參數 * @return 方法返回值 * @throws Exception */ public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args) throws Exception { Class ownerClass = owner.getClass(); Class[] argsClass = new Class[args.length]; for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) { argsClass[i] = args[i].getClass(); } Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass); return method.invoke(owner, args); } /** * 執行某類的靜態方法 * * @param className * 類名 * @param methodName * 方法名 * @param args * 參數數組 * @return 執行方法返回的結果 * @throws Exception */ public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName, Object[] args) throws Exception { Class ownerClass = Class.forName(className); Class[] argsClass = new Class[args.length]; for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) { argsClass[i] = args[i].getClass(); } Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass); return method.invoke(null, args); } /** * 新建實例 * * @param className * 類名 * @param args * 構造函數的參數 * @return 新建的實例 * @throws Exception */ public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception { Class newoneClass = Class.forName(className); Class[] argsClass = new Class[args.length]; for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) { argsClass[i] = args[i].getClass(); } Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass); return cons.newInstance(args); } /** * 是不是某個類的實例 * @param obj 實例 * @param cls 類 * @return 如果 obj 是此類的實例，則返回 true */ public boolean isInstance(Object obj, Class cls) { return cls.isInstance(obj); } /** * 得到數組中的某個元素 * @param array 數組 * @param index 索引 * @return 返回指定數組對象中索引組件的值 */ public Object getByArray(Object array, int index) { return Array.get(array,index); } }

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的java反射机制浅谈的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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