不詩意的女程序媛不是好廚師~
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《重學Java系列》之 反射（上）

• 1.反射是什么？
• 2.了解Class類
• • • (1). Class類是什么？
    • (2). 獲取Class對象的3種方式
    • (3). Class類的常用方法
• 3.反射的基本使用
• • • (1).Constructor的基本使用
    • (2).Field的基本使用
    • (3).Method的基本使用
    • 小結與回顧

今天我們來學習學習反射，如果單純講反射的使用的話，其實一點也不復雜，我們只需要對照相應的API進行調用就可以了。但是要想對反射有較深層的認識和感悟，那就需要我們多看源碼。從真實的實戰中，我們才能體會其精髓。

所以，對于反射的學習我將分為上、中、下 3篇來總結。上篇講思維導圖中的前三點：反射是什么，Class類 和 反射的基本使用。中篇從動態代理的源碼中去體會反射，下篇從Retrofit源碼中再去體會反射。如此步步深入才能學到點東西。

今天講的是反射基礎，但是不要小瞧基礎哦，沒有基礎什么都白搭。話不多說，就讓我們開始吧~ ?

1.反射是什么？

說到反射，可能大家即陌生又熟悉。為什么這么說呢？
其實，反射在我們自己平時的開發過程中用到的并不多，因此它是陌生的。但是，在我們使用到的很多框架代碼中，一旦你要去閱讀他們的源碼，就會經常發現反射的身影，所以說它又是十分熟悉的。

那到底什么是反射呢？

反射就是在運行時才知道要操作的類是什么，并且可以在運行時獲取類的完整構造，并調用對應的方法。

這么官方的解釋是不是聽著還有點不太明白？沒事，我再來換種方法跟大家說。

咱們先不說反射，咱們來先說 【正】。

大家回憶一下，【正】常的 我們怎么來實例化一個對象？
是不是通過 new，直接new一個對象出來，然后我就可訪問類的成員、調用類的方法了。

//實例化對象的標準用法，也就是所謂的【正】Person person=new Person("夏天",18);person.say("我是男神~");

那 【反】 射 就不一樣了，它是一開始并不知道我要初始化的類是什么？既然都不知道類是什么，那當然不能用 new 關鍵字來 正面的 直接的創建對象了。那我們該怎么辦呢？這種情況下我們就可以使用 JDK 提供的反射 API 進行反射調用。

//反射的使用 【反】Class personClass = Person.class;//要先獲取對應的Class對象Person reflePerson=(Person)personClass.newInstance();//通過class得到類的實例reflePerson.say("哈哈哈哈哈哈"); //然后才可以對對象進行其他操作

這個時候你是不是會有疑問：
我們平時寫代碼都知道是什么類啊，直接new個對象出來就好了。什么時候才會出現不知道new的是什么類呢？

你還別說， 反射在我們平時自己代碼中還真的基本用不到，它是在我們寫框架代碼的時候才會用到。如果是框架的開發人員，或者是在我們閱讀源碼的時候那反射就用的多了。

大家在用Retrofit網絡請求的框架的時候，有沒有想過：這個框架它在創建的時候，它是怎么知道將來我們的調用者會創建什么樣的類呢？他顯然是不知道的。那它怎么來new出我們調用者所需要的對象呢？這里我們就需要用到反射了。

所以反射的定義我這么這個時候再看一下，是不是就明白了許多呢：
反射是在運行時才知道要操作的類是什么，并且在運行時來獲取類的完整構造，并調用對應的方法。

Reflection（反射） 是Java被視為動態語言的關鍵，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，并能直接操作任意對象的內部屬性及方法。

我們來歸納一下Java反射機制主要提供的功能：

• 在運行時構造任意一個類的對象
• 在運行時獲取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方法（屬性）

雖然我說的比較多，但相信經過這樣的反復說說說之后，你看一遍就可以懂了。

大家都知道Java 是一門面向對象的語言。在面向對象的世界里，萬事萬物皆對象。
我就又要問問大家了：既然萬事萬物皆對象，那我們寫的每一個類（比如說Person類），是不是應該也是對象呀。那它又是誰的對象呢？
答案是：它是Class類的對象。

好下面我們就來說說Class類。

2.了解Class類

(1). Class類是什么？

上面我們說了，我們寫的每一個類都可以看成一個對象，是java.lang.Class 類的對象。

那么Class到底是什么呢？
Class它是一個類，它封裝了當前的類里面所包括的所有信息。

一個類有哪些信息呢？
一個類中有屬性，方法，構造器等。
比如說有一個Person類，一個Fruit類，一個Animal類，這些都是不同的類，現在我們需要一個類，用來描述這些類，這就是Class。所以Class是用來描述類的類。

你可以這樣理解：Class類是一個對象照鏡子的結果，對象可以看到自己有哪些屬性，方法，構造器，實現了哪些接口等等。

對于每個類而言，JRE 都為其保留一個不變的 Class 類型的對象。一個 Class 對象包含了特定某個類的有關信息。

而且大家需要知道：一個類（而不是一個對象）在 JVM 中只會有一個Class實例。
我們可以new出這個類的很多個對象，但是這個類在JDK中只會有一個Class對象。
比如說：一個Person類，它可以new出很多個對象。

Person p1=new Person(); Person p2=new Person(); Person p3=new Person();

但是Person類對應的Class類的實例只有唯一一個。

(2). 獲取Class對象的3種方式

那么，我們要怎么樣才能獲取到Class對象呢？
這里有3種方式：

• 方式1：通過類名獲取 --> 類名.class
• 方式2：通過對象獲取 --> 對象名.getClass()
• 方式3：通過全類名獲取 --> Class.forName(全類名,即包名+類名)
  以Person類為例：

//獲取對應的Class對象（有3種方式）Class personClass = Person.class;//方式1：通過類名獲取 --> 類名.classClass personClass2 = person.getClass();//方式2：通過對象獲取 --> 對象名.getClass()Class personClass3=Class.forName("reflect.Person"); //方式3：通過全類名獲取 --> Class.forName(全類名) 可能會出現“ClassNotFoundException”，必須對其進行捕獲或聲明以便拋出

(3). Class類的常用方法

3.反射的基本使用

上面我們已經知道了如何拿到class對象。
但是純粹的拿到class對象，其實是沒有什么實際含義的，我們真正的目的是為了能夠設置它的屬性，調用它的方法。

那我們如何去獲取和修改它的屬性、調用它的方法呢？
其實像構造器，屬性，方法這些信息在Java中都有對應的類來表示。

下面就讓我們分別來看看該怎么用：

首先我們定義一個Person類：

/*** @author shiyu* @create 2019-12-02 9:50*/ public class Person {//私有字段private String name;private int age;//公有字段public String sex;//無參構造方法public Person() {}//有參構造方法public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}//普通公有方法public void say(String message){System.out.println(message);}//普通私有方法private void secret(){System.out.println("我是Person的私有方法");} }

讓我們來提取一下Person類的信息：

(1).Constructor的基本使用

使用要點：

• getConstructors() ：可以獲取該類的所有構造器
• getConstructor() ：可以獲取某一個指定參數的構造器，需要參數列表。
  而且需要注意 傳的參數列表必須嚴格的一樣，否則會報NoSuchMethodException。
  比如 【clazz0.getConstructor(String.class, int.class);】//如果不傳int.class,而傳Integer.class是不行的.
• 得到構造器后，再調用構造器的 newInstance() 方法可以創建對象

直接上代碼來演示使用：

//------------------------Constructor的基本使用-----------------------String className0 = "reflect.Person";Class<Person> clazz0 = (Class<Person>) Class.forName(className0);//getConstructors()---獲取全部Constructor對象Constructor<Person>[] constructors = (Constructor<Person>[]) clazz0.getConstructors();for(Constructor<Person> constructor: constructors){System.out.println("getConstructors()獲取到的構造器："+constructor);}System.out.println();//getConstructor()----獲取某一個Constructor 對象，需要參數列表// //注意此處傳的參數列表必須嚴格的一樣，否則會報有可能NoSuchMethodExceptionConstructor<Person> constructor = clazz0.getConstructor(String.class, int.class);//如果傳Integer.class是不行的.System.out.println("getConstructor()獲取到的構造器："+constructor);//調用構造器的 newInstance() 方法創建對象Person malegod=constructor.newInstance("夏夏夏",26);malegod.say("我負責指導詩雨學習！");System.out.println();

我們來看下打印結果：

(2).Field的基本使用

使用要點：

• getDeclaredFields()：可以獲取 自己的 所有字段（ 包括私有的），但不能獲取父類字段
• getDeclaredField(name)—獲取指定字段
• 如果獲取的字段是私有的，不管是讀還是寫，都要先 field.setAccessible(true);才可以。否則會報：IllegalAccessException。

老規矩直接上代碼：

//-------------Field的基本使用--------------------Person goddess=new Person("賈玲",18);//先new個女神String className = "reflect.Person";Class clazz = Class.forName(className);//getDeclaredFields()---獲取 自己的 公有和私有的所有字段，但不能獲取父類字段Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();for(Field field: fields){System.out.println("getDeclaredFields()獲取的字段:"+ field.getName());}System.out.println();//getDeclaredField()---獲取指定字段,傳入字段的名稱Field field=clazz.getDeclaredField("name");Field field2 = clazz.getDeclaredField("sex");//獲取的字段是私有的，不管是讀還是寫都要先設置 field.setAccessible(true);field.setAccessible(true);System.out.println("getDeclaredField()獲取的字段:"+field.getName());//field.getName()是讀操作，所以在此之前要設置field.setAccessible(true)System.out.println("getDeclaredField()獲取的字段:"+field2.getName());//"獲取指定字段的值"Object val = field.get(goddess);Object val2 = field2.get(goddess);System.out.println(field.getName()+"="+val);System.out.println(field2.getName()+"="+val2);//修改指定字段的為指定的值field.set(goddess,"郭德綱"); //相當于是寫操作System.out.println(field.getName()+"="+goddess.getName());//這個時候再打印，女神的名字就變成了郭德綱了

看一下打印結果：

(3).Method的基本使用

使用要點：

• getMethods()：可以獲取clazz對應類的所有公有方法，包括從父類繼承來的方法，私有方法不能得到。
• getDeclaredMethods()：只獲取當前類的所有方法,包括私有方法
• getDeclaredMethod()：獲取指定的方法，需要參數名稱和參數列表，無參則不需要寫。
  也要注意 傳入的參數類型要嚴格一致。
• 私有方法的執行，必須在調用invoke之前加上一句method.setAccessible（true）

上代碼：

//-------------Method的基本使用--------------------Person goddess=new Person("賈玲",18);//有一個女神String className = "reflect.Person";Class clazz = Class.forName(className);//getMethods()---獲取clazz對應類所有公有方法，包括從父類繼承來的方法Method[] methods= clazz.getMethods();for(Method method:methods){System.out.println("getMethods()獲取的方法： "+method.getName()+"()");}System.out.println("");//getDeclaredMethods()---只獲取當前類的所有方法,包括私有方法methods = clazz.getDeclaredMethods();for(Method method:methods){System.out.println(" getDeclaredMethods()獲取的方法："+method.getName()+"()");}System.out.println("");//getDeclaredMethod()---獲取指定的方法，需要參數名稱和參數列表，無參則不需要寫//注意 是 參數寫成int.classMethod method = clazz.getDeclaredMethod("setAge", int.class);//獲取的是方法public void setAge(int age) { }System.out.println("getDeclaredMethod()獲取的指定方法："+method);System.out.println("");//第一個參數表示執行哪個對象的方法,剩下的參數是執行方法時需要傳入的參數"method.invoke(goddess,25);System.out.println("此時女神的年齡是："+goddess.getAge());System.out.println();/*私有方法的執行，必須在調用invoke之前加上一句method.setAccessible（true）;*/method = clazz.getDeclaredMethod("secret");System.out.println(method);method.setAccessible(true);//在訪問私有域時同樣method.invoke(goddess);//執行私有方法

打印結果大家可以對照Person類的思維導圖看：

小結與回顧

通過上面的學習我們知道了

獲取class對象有3種方式：

• 1：通過類名獲取 --> 類名.class

Class personClass = Person.class;

• 2.通過對象獲取 --> 對象名.getClass()

Class personClass2 = person.getClass()

• 3.通過全類名獲取 --> Class.forName(全類名)

Class personClass3=Class.forName("reflect.Person");

那么請問大家 獲取一個類的實例對象方法 有幾種呢？
其實是有3種的：

• 直接new出來

Person person=new Person("夏天",18);

• 2.獲取class對象后，調用newInstance()方法

Class personClass = Person.class;//要先獲取對應的Class對象Person reflePerson=(Person)personClass.newInstance();//通過class得到類的實例

3.通過反射拿到這個類的構造器之后，再通過構造器的newInstance獲得。

Constructor<Person> constructor = clazz0.getConstructor(String.class, int.class);Person malegod=constructor.newInstance("夏夏夏",26);

今天的內容其實很簡單，相信大家看了一遍之后就懂了會了，有了這些基礎之后，下次我們再看源碼就會順利很多了~

積累點滴，做好自己~

總結

以上是生活随笔為你收集整理的《重学Java系列》之 反射（上）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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