java 反射机制 视频_【视频笔记】Java反射机制笔记
Java 語言的反射機制
在Java運行時環境中，對于任意一個類，可以知道這個類有哪些屬性和方法。對于任意一個對象，可以調用它的任意一個方法。
這種動態獲取類的信息以及動態調用對象的方法的功能來自于Java 語言的反射(Reflection)機制。
Java 反射機制主要提供了以下功能
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。
在運行時判斷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
Reflection 是Java被視為動態(或準動態)語言的一個關鍵性質。這個機制允許程序在運行時透過Reflection APIs取得任何一個已知名稱的class的內部信息，包括其modifiers(諸如public, static 等等)、superclass(例如Object)、實現之interfaces(例如Serializable)，也包括fields和methods的所有信息，并可于運行時改變fields內容或調用methods。
一般而言，開發者社群說到動態語言，大致認同的一個定義是：“程序運行時，允許改變程序結構或變量類型，這種語言稱為動態語言”。從這個觀點看，Perl，Python，Ruby是動態語言，C++，Java，C#不是動態語言。
盡管在這樣的定義與分類下Java不是動態語言，它卻有著一個非常突出的動態相關機制：Reflection。這個字的意思是“反射、映象、倒影”，用在Java身上指的是我們可以于運行時加載、探知、使用編譯期間完全未知的classes。換句話說，Java程序可以加載一個運行時才得知名稱的class，獲悉其完整構造(但不包括methods定義)，并生成其對象實體、或對其fields設值、或喚起其methods。這種“看透class”的能力(the ability of the program to examine itself)被稱為introspection(內省、內觀、反省)。Reflection和introspection是常被并提的兩個術語。
Java Reflection API 簡介
在JDK中，主要由以下類來實現Java反射機制，這些類都位于java.lang.reflect包中
??Class類：代表一個類。
??Field 類：代表類的成員變量(成員變量也稱為類的屬性)。
??Method類：代表類的方法。
??Constructor 類：代表類的構造方法。
??Array類：提供了動態創建數組，以及訪問數組的元素的靜態方法
例程DumpMethods類演示了Reflection API的基本作用，它讀取命令行參數指定的類名，然后打印這個類所具有的方法信息：
清單1：DumpMethods.java
importjava.lang.reflect.Method;publicclassDumpMethods?{publicstaticvoidmain(String?args[])throwsException?{//加載并初始化命令行參數指定的類Class>classType=Class.forName(args[0]);//獲得類的所有方法Method?methods[]=classType.getDeclaredMethods();for(inti=0;?i
System.out.println(methods[i].toString());
}
}
}
例程ReflectTester 類進一步演示了Reflection API的基本使用方法。ReflectTester類有一個copy(Object object)方法，這個方法能夠創建一個和參數object 同樣類型的對象，然后把object對象中的所有屬性拷貝到新建的對象中，并將它返回。這個例子只能復制簡單的JavaBean，假定JavaBean 的每個屬性都有public 類型的getXXX()和setXXX()方法。
清單2：ReflectTester.java
importjava.lang.reflect.Field;
importjava.lang.reflect.Method;
publicclassReflectTester{
publicObject?copy(Object?object)throwsException{
//獲得對象的類型Class>classType=object.getClass();
????????System.out.println("Class:"+classType.getName());
//通過默認構造方法創建一個新的對象
Object?objectCopy=classType.getConstructor(newClass[]{}).newInstance(newObject[]{});
//獲得對象的所有屬性Field?fields[]=classType.getDeclaredFields();
for(inti=0;?i{
????????????Field?field=fields[i];
//屬性名稱String?fieldName=field.getName();
//得到屬性名稱的第一個字母并轉成大小String?firstLetter=fieldName.substring(0,1).toUpperCase();
//獲得和屬性對應的getXXX()方法的名字：get+屬性名稱的第一個字母并轉成大小+屬性名去掉第一個字母，
//如屬性名稱為name，則：get+N+ameString?getMethodName="get"+firstLetter+fieldName.substring(1);
//獲得和屬性對應的setXXX()方法的名字String?setMethodName="set"+firstLetter+fieldName.substring(1);
//獲得和屬性對應的getXXX()方法
Method?getMethod=classType.getMethod(getMethodName,newClass[]{});
//獲得和屬性對應的setXXX()方法，傳入參數為參數的類型
Method?setMethod=classType.getMethod(setMethodName,newClass[]{?field.getType()?});
//調用原對象的getXXX()方法
Object?value=getMethod.invoke(object,newObject[]{});
????????????System.out.println(fieldName+":"+value);
//調用拷貝對象的setXXX()方法
setMethod.invoke(objectCopy,newObject[]{?value?});
????????}returnobjectCopy;
????}
publicstaticvoidmain(String[]?args)throwsException{
????????Customer?customer=newCustomer("Tom",21);
????????customer.setId(newLong(1));
????????Customer?customerCopy=(Customer)newReflectTester().copy(customer);
????????System.out.println("Copy?information:"+customerCopy.getId()+""+customerCopy.getName()
+""+customerCopy.getAge());
????}}
classCustomer{
privateLong?id;
privateString?name;
privateintage;
publicCustomer(){
????}
publicCustomer(String?name,intage){
this.name=name;
this.age=age;
????}
publicLong?getId(){
returnid;
????}
publicvoidsetId(Long?id){
this.id=id;
????}
publicString?getName(){
returnname;
????}
publicvoidsetName(String?name){
this.name=name;
????}
publicintgetAge(){
returnage;
????}
publicvoidsetAge(intage){
this.age=age;
????}}
輸出結果為：
Class:com.coderdream.reflection.Customer
id:1name:Tom
age:21Copy?information:1Tom21
ReflectTester 類的copy(Object object)方法依次執行以下步驟
(1)獲得對象的類型：
??Class classType=object.getClass();
??System.out.println("Class:"+classType.getName());
在java.lang.Object 類中定義了getClass()方法，因此對于任意一個Java對象，都可以通過此方法獲得對象的類型。Class類是Reflection API 中的核心類，它有以下方法
??getName()：獲得類的完整名字。
??getFields()：獲得類的public類型的屬性。
??getDeclaredFields()：獲得類的所有屬性。
??getMethods()：獲得類的public類型的方法。
??getDeclaredMethods()：獲得類的所有方法。
getMethod(String name, Class[] parameterTypes)：獲得類的特定方法，name參數指定方法的名字，parameterTypes 參數指定方法的參數類型。
getConstructors()：獲得類的public類型的構造方法。
getConstructor(Class[] parameterTypes)：獲得類的特定構造方法，parameterTypes 參數指定構造方法的參數類型。
newInstance()：通過類的不帶參數的構造方法創建這個類的一個對象。
(2)通過默認構造方法創建一個新對象：
Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});
以上代碼先調用Class類的getConstructor()方法獲得一個Constructor 對象，它代表默認的構造方法，然后調用Constructor對象的newInstance()方法構造一個實例。
(3)獲得對象的所有屬性：
Field fields[]=classType.getDeclaredFields();
Class 類的getDeclaredFields()方法返回類的所有屬性，包括public、protected、默認和private訪問級別的屬性
(4)獲得每個屬性相應的getXXX()和setXXX()方法，然后執行這些方法，把原來對象的屬性拷貝到新的對象中。
在例程InvokeTester類的main()方法中，運用反射機制調用一個InvokeTester對象的add()和echo()方法
add()方法的兩個參數為int 類型，獲得表示add()方法的Method對象的代碼如下：
Method addMethod=classType.getMethod("add",new Class[]{int.class,int.class});
Method類的invoke(Object obj,Object args[])方法接收的參數必須為對象，如果參數為基本類型數據，必須轉換為相應的包裝類型的對象。invoke()方法的返回值總是對象，如果實際被調用的方法的返回類型是基本類型數據，那么invoke()方法會把它轉換為相應的包裝類型的對象，再將其返回
在本例中，盡管InvokeTester 類的add()方法的兩個參數以及返回值都是int類型，調用add Method 對象的invoke()方法時，只能傳遞Integer 類型的參數，并且invoke()方法的返回類型也是Integer 類型，Integer 類是int 基本類型的包裝類：
Object result=addMethod.invoke(invokeTester,
new Object[]{new Integer(100),new Integer(200)});
清單3：InvokeTester.java
importjava.lang.reflect.Method;publicclassInvokeTester?{publicintadd(intparam1,intparam2)?{returnparam1+param2;
}publicString?echo(String?msg)?{return"echo:"+msg;
}publicstaticvoidmain(String[]?args)throwsException?{
Class>classType=InvokeTester.class;
Object?invokeTester=classType.newInstance();//Object?invokeTester?=?classType.getConstructor(new?Class[]{}).newInstance(new?Object[]{});//調用InvokeTester對象的add()方法Method?addMethod=classType.getMethod("add",newClass[]?{int.class,int.class});
Object?result=addMethod.invoke(invokeTester,newObject[]?{newInteger(100),newInteger(200)?});
System.out.println((Integer)?result);//調用InvokeTester對象的echo()方法Method?echoMethod=classType.getMethod("echo",newClass[]?{?String.class});
result=echoMethod.invoke(invokeTester,newObject[]?{"Hello"});
System.out.println((String)?result);
}
}
java.lang.Array 類提供了動態創建和訪問數組元素的各種靜態方法。例程 ArrayTester1 類的main()方法創建了一個長度為10 的字符串數組，接著把索引位置為5 的元素設為“hello”，然后再讀取索引位置為5 的元素的值。
清單5：ArrayTester1.java
importjava.lang.reflect.Array;publicclassArrayTester1?{publicstaticvoidmain(String[]?args)throwsException?{
Class>classType=Class.forName("java.lang.String");//創建一個長度10的字符串數組Object?array=Array.newInstance(classType,10);//把索引位置為5的元素設為“hello”Array.set(array,5,"hello");//獲得索引位置為5的元素的值String?s=(String)Array.get(array,5);
System.out.println(s);
}
}
例程ArrayTester2 類的main()方法創建了一個 5 x 10 x 15 的整型數組，并把索引位置為[3][5][10] 的元素的值為設37。
清單6：ArrayTester2.java
importjava.lang.reflect.Array;publicclassArrayTester2?{publicstaticvoidmain(String[]?args)throwsException?{//創建一個三維數組int[]?dims=newint[]?{5,10,15};
Object?array=Array.newInstance(Integer.TYPE,?dims);
Object?arrayObj=Array.get(array,3);
Class>cls=arrayObj.getClass().getComponentType();
System.out.println(cls);
arrayObj=Array.get(arrayObj,5);
Array.setInt(arrayObj,10,37);int[][][]?arrayCast=(int[][][])array;
System.out.println(arrayCast[3][5][10]);
}
}
Class類
眾所周知Java有個Object 類，是所有Java 類的繼承根源，其內聲明了數個應該在所有Java 類中被改寫的方法(methods)：hashCode()、equals()、clone()、toString()、getClass()等，其中getClass()返回一個Class 類的對象。
Class 類十分特殊。它和一般Java類一樣繼承自Object，其實體用以表達Java程序運行時的類(classes)和接口(interfaces)，也用來表達枚舉(enum)、數組(array)、primitive Java types(boolean, byte, char, short, int, long, float, double)以及關鍵詞void。當一個類被加載，或當類加載器(class loader)的defineClass()被JVM調用，JVM 便自動產生一個Class 對象(object)。如果您想借由“修改Java標準庫源碼”來觀察Class object的實際生成時機(例如在Class的constructor內添加一個println())，不能夠！因為Class并沒有公共構造函數(public constructor)。
Class類是反射(Reflection)的起源。針對任何您想探勘的類(class)，唯有先為它產生一個Class對象(object)，接下來才能經由后者喚起為數十多個的Reflection APIs。
“Class” 對象(object)的取得途徑
Java允許我們從多種途徑為一個class生成對應的Class object：
清單7：GetClassDemo.java
importjava.awt.Button;
publicclassGetClassDemo{
publicstaticvoidmain(String[]?args)throwsException{
????????GetClassDemo.f1();
????????GetClassDemo.f2();
????????GetClassDemo.f3();
????????GetClassDemo.f4();
????}????
/**?*//**?????*?通過getClass()和getSuperclass()方法
*/
publicstaticvoidf1(){
????????Button?b=newButton();
????????Class>c1=b.getClass();
????????System.out.println(c1);
????????
????????Class>c2=c1.getSuperclass();
????????System.out.println(c2);
????????
????????Class>c3=c2.getSuperclass();
????????System.out.println(c3);
????????Class>c4=c3.getSuperclass();
????????System.out.println(c4);
????????
????????System.out.println("------------------------------------------------");
????}????
/**?*//**?????*?通過Class.forName()方法
?????*@throwsException?
*/
publicstaticvoidf2()throwsException{
????????Class>c1=Class.forName("java.lang.String");
????????System.out.println(c1);
????????
????????Class>c2=Class.forName("java.awt.Button");
????????System.out.println(c2);
????????
????????Class>c3=Class.forName("java.util.LinkedList$Entry");
????????System.out.println(c3);
????????
//報空指針異常
//Class>?c4?=?Class.forName("I");
//System.out.println(c4);????????Class>c5=Class.forName("[I");
????????System.out.println(c5);
????????
????????System.out.println("------------------------------------------------");
????}????
/**?*//**?????*?通過?.class?屬性
?????*@throwsException?
*/
publicstaticvoidf3()throwsException{
????????Class>c1=String.class;
????????System.out.println(c1);
????????
????????Class>c2=java.awt.Button.class;
????????System.out.println(c2);
????????
????????Class>c3=int.class;
????????System.out.println(c3);
????????
????????Class>c4=int[].class;
????????System.out.println(c4);
????????
????????System.out.println("------------------------------------------------");
????}????
/**?*//**?????*?通過?.TYPE?屬性
?????*@throwsException?
*/
publicstaticvoidf4()throwsException{
????????Class>c1=Boolean.TYPE;
????????System.out.println(c1);
????????
????????Class>c2=Byte.TYPE;
????????System.out.println(c2);
????????
????????Class>c3=Character.TYPE;
????????System.out.println(c3);
????????
????????Class>c4=Short.TYPE;
????????System.out.println(c4);
????????
????????Class>c5=Integer.TYPE;
????????System.out.println(c5);
????????
????????Class>c6=Long.TYPE;
????????System.out.println(c6);
????????
????????Class>c7=Float.TYPE;
????????System.out.println(c7);
????????
????????Class>c8=Double.TYPE;
????????System.out.println(c8);
????????
????????Class>c9=Void.TYPE;
????????System.out.println(c9);
????}
}
輸出結果：
classjava.awt.Buttonclassjava.awt.Componentclassjava.lang.Objectnull------------------------------------------------classjava.lang.Stringclassjava.awt.Buttonclassjava.util.LinkedList$Entryclass[I------------------------------------------------classjava.lang.Stringclassjava.awt.Buttonintclass[I------------------------------------------------booleanbytecharshortintlongfloatdoublevoid
運行時生成對象實例(instances)
欲生成對象實體，在Reflection 動態機制中有兩種作法，一個針對“無參數的構造函數”，一個針對“帶參數構造函數”。
情況1：類存在不帶參數的構造函數
直接使用newInstance()方法
情況2：類不存在不帶參數的構造函數
先生成Constructor對象，傳入參數類型數組，然后調用此對象的newInstance()方法，同時傳入實際參數。
首先準備一個Class[]做為構造函數的參數類型(本例指定為一個double和一個int)，然后以此為自變量調用getConstructor()，獲得一個專屬構造函數對象(Constructor )，接下來再準備一個Object[] 做為構造函數的實參值(本例指定3.14159和125)，調用上述專屬構造函數對象的newInstance()。
清單8：NewInstance.java
importjava.lang.reflect.Constructor;publicclassNewInstance?{doubled;inti;publicNewInstance(doubled,inti)?{super();this.d=d;this.i=i;
}publicstaticvoidmain(String[]?args)throwsException?{//通過傳入參數完整類名得到Class對象Class>c=Class.forName("com.coderdream.reflection.NewInstance");//構造類型對象數組Class>[]?pTypes=newClass[]{double.class,int.class};//傳入參數，得到Constructor對象Constructor>ctor=c.getConstructor(pTypes);//構造實際參數數組Object[]?arg=newObject[]?{3.14159,125};//得到對象實例Object?obj=ctor.newInstance(arg);
System.out.println(obj.getClass());
}
}
輸出結果：
classcom.coderdream.reflection.NewInstance
運行時調用方法(methods)
這個動作和上述調用“帶參數之構造函數”相當類似。首先準備一個Class[]做為參數類型(本例指定其中一個是String，另一個是Hashtable)，然后以此為自變量調用getMethod()，獲得特定的Method object。接下來準備一個Object[]放置自變量，然后調用上述所得之特定Method object的invoke()。
為什么獲得Method object時不需指定回返類型？
因為方法重載(method overloading)機制要求signature必須唯一，而回返類型并非signature的一個成份。換句話說，只要指定了method名稱和參數列，就一定指出了一個獨一無二的方法(method)。
運行時變更屬性(fields)內容
與先前兩個動作相比，“變更屬性(field)內容”輕松多了，因為它不需要參數和自變量。首先調用Class的getField()并指定field名稱。獲得特定的Field object之后便可直接調用Field的get()和set()，
清單9：RuntimeInvoke.java
importjava.lang.reflect.Field;
importjava.lang.reflect.Method;
importjava.util.Hashtable;
publicclassRuntimeInvoke{
publicdoubled;
publicString?func(String?s,?Hashtable,?>ht){
????????System.out.println("func?invoked");
returns;
????}
/**?*//**?????*?通過反射得到方法
?????*@throwsException
*/
publicstaticvoidf1()throwsException{
????????Class>c=Class.forName("com.coderdream.reflection.RuntimeInvoke");
????????Class>[]?ptypes=newClass[2];
????????ptypes[0]=Class.forName("java.lang.String");
????????ptypes[1]=Class.forName("java.util.Hashtable");
????????Method?m=c.getMethod("func",?ptypes);
????????RuntimeInvoke?obj=newRuntimeInvoke();
????????Object[]?arg=newObject[2];
????????arg[0]=newString("Hello,?world");
????????arg[1]=null;
????????Object?r=m.invoke(obj,?arg);
????????String?rval=(String)?r;
????????System.out.println(rval);
????????
????????System.out.println("------------------------------------------------");
????}
/**?*//**?????*?通過反射得到屬性
?????*@throwsException
*/
publicstaticvoidf2()throwsException{
????????Class>c=Class.forName("com.coderdream.reflection.RuntimeInvoke");
????????Field?f=c.getField("d");
????????RuntimeInvoke?obj=newRuntimeInvoke();
????????System.out.println("d="+(Double)?f.get(obj));
????????f.set(obj,12.34);
????????System.out.println("d="+obj.d);
????}
/**?*//**?????*@paramargs
?????*@throwsException
*/
publicstaticvoidmain(String[]?args)throwsException{
????????RuntimeInvoke.f1();
????????RuntimeInvoke.f2();
????}
}
輸出結果：
func?invoked
Hello,?world------------------------------------------------d=0.0d=12.34
知識點：
==比較內存地址
equals?比較內容
從Object層次來說，==與equals是相同的，都是比較內存地址，也就是說，都是比較兩個引用是否指向同一個對象，是則返回true，否則返回false。
很多類都重寫(overwrite)了equals方法，最典型的是String類。
posted on 2010-08-25 16:12 CoderDream 閱讀(2133) 評論(0) ?編輯 ?收藏 所屬分類: 學習筆記
總結
以上是生活随笔為你收集整理的java 反射机制 视频_【视频笔记】Java反射机制笔记的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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