文章目錄

• • • 反射(reflection)
    • • 引出反射
      • Java Reflection
      • • java反射機制可以完成
        • 反射相關的主要類：
        • 反射優點和缺點
        • 反射調用優化-關閉訪問檢查
      • 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構信息
      • • 第一組:java.lang.Class 類
        • 第二組: java.lang.reflect.Field 類
      • 通過反射創建對象
      • 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);

創建對象，傳統的方法，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 調用方法: 即通過方法對象來實現調用方法 method1.invoke(o); //傳統方法 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行期借助于Reflection API 取得任何類的內部信息(比如成員變量，構造器，成員方法等等)，并能操作對象的屬性及方法。反射在設計模式和框架底層都會用到。

加載完類之后，在堆中就產生了一個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構信息。通過這個對象得到類的結構。這個對象就像一面鏡子，透過一個鏡子看見類的結構，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

在運行時調用任意一個對象的成員變量和方法

生成動態代理

反射相關的主要類：

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:代表類的構造方法，Constructor對象表示構造器

反射優點和缺點

優點：可以動態的創建和使用對象(也是框架底層核心)，使用靈活，沒有反射機制，框架技術就失去底層支撐。

缺點：使用反射基本是解釋執行，對執行速度有影響。

反射調用優化-關閉訪問檢查

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

參數值為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。參數值為fasle則表示反射的對象執行訪問檢查

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,而是系統創建的

對于某個類的Class類對象,在內存中只有一份,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構,通過一系列API

Class對象時存放在堆的

類的字節碼二進制數據,是放在方法區的,有的地方稱為類的元數據(包括 方法代碼, 變量名, 方法名, 請求權限等等)

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.基本數據類型(int,char,boolean,float,double,byte,long,short)按如下方式得到Class類對象//Class aClass = 基本數據類型.classClass<Integer> integerClass = int.class;System.out.println(integerClass);Class<Character> characterClass = char.class;//6.基本數據類型對應的包裝類,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,成員內部類,靜態內部類,局部內部類,匿名內部類

interface: 接口

數組

enum: 枚舉

annotation : 注解

基本數據類型

void

類加載

基本說明

反射機制是java實現動態語言的關鍵,也就是通過反射實現類動態加載.

靜態加載:編譯時加載相關的類, 如果沒有則報錯,依賴性太強

動態加載: 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 ( 反射動態加載)

類加載時機

當創建對象時(new) //靜態加載

當子類被加載時 //靜態加載

調用類中的靜態成員時 //靜態加載

通過反射 //動態加載

加載階段

JVM 在該階段的主要目的是將字節碼從不同的數據源(可能是class 文件、也可能是jar包,甚至網絡) 轉化為二進制字節流加載到內存中,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,不是靜態變量,因此在準備階段,是不會分配內存 // n2 是靜態變量,分配內存 n2 是默認初始化 0,而不是20 // n3 是static final 是常量,他和靜態變量不一樣,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,才真正開始執行類中定義的java 程序代碼,此階段是執行 () 方法的過程

() 方法是由編譯器按語句在源文件中出現的順序,依次自動收集類中所有靜態變量的賦值動作和靜態代碼塊中的語句,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,知道活動線程執行() 方法完畢

通過反射獲取類的結構信息

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 修飾的構造器,包含本類所有public

getDeclaredConstructors: 獲取本類中 所有的構造器

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

通過反射創建對象

方式一: 調用類中的public 修飾的無參構造器

方式二: 調用類中的指定構造器

Class類相關方法

• newInstance : 調用類中的無參構造器, 獲取對應類的對象
• getConstructor(Class…cls): 根據參數列表,獲取對應的public 構造器對象
• getDecalaredConstructor(Class…cls ): 根據參數列表,獲取對應的構造器對象

Constructor 類相關方法

• setAccessible: 暴破
• newInstance(Object…obj): 調用構造器

通過反射訪問類中的成員

訪問屬性

根據屬性名獲取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: 如果是靜態屬性,則set 和 get中的參數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

根據方法名和參數列表獲取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: 如果是靜態方法, 則invoke 的參數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. 調用System.out.println(hi.invoke(o,"Tom"));//5.調用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

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

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