Java-反射机制

基本概念#

• 通常情况下编写代码都是固定的，无论运行多少次执行的结果也是固定的，在某些特殊场合中编写代码时不确定要创建什么类型的对象，也不确定要调用什么样的方法，这些都希望通过运行时传递的参数来决定，该机制叫做动态编程技术，也就是反射机制。
• 通俗来说，反射机制就是用于动态创建对象并且动态调用方法的机制。
• 目前主流的框架底层都是采用反射机制实现的。
• 如：
  Person p= new Person(); //表示声明 Person类型的引用指向 Person类型的对象
  p.show(); // 表示调用 Person类中的成员方法show

Class类#

甚本概念#

• java.lang.Class类的实例可以用于描述java应用程序中的类和接口，也就是一种数据类型。
• 该类没有公共构造方法，该类的实例由java虚拟机和类加载器自动构造完成，本质上就是加载到内存中的运行时类。

获取 Class对象的方式#

• 使用数据类型.class的方式可以获取对应类型的 Class对象
• 使用引用/对象.getClass()的方式可以获取对应类型的Class对象。
• 使用包装类.TYPE的方式可以获取对应基本数据类型的Class对象
• 使用 Class.forName 的方式来获取参数指定类型的Class象
• 使用类加载器 ClassLoader 的方式获取指定类型的Class对象

常用方法#

方法声明	功能介绍
static Class< ? > forName(String className)	用于获取参数指定类型对应的class对象并返回
T newInstance()	(已过时 请使用Constructor类)用于创建该Cass对象所表示类的新实例

Constructor类#

基本概念#

• java.lang.reflect.Constructor类主要用于描述获取到的构造方法信息。

Class类的常用方法#

方法声明	功能介绍
Constructor< T > getConstructor( Class< ? >...parrmeterTypes)	用于获取此Class对象所表示类型中参数指定的公共构造方法
Constructor< ? > [] getConstructors()	用于获取此Class对象所表示类型中所有的公共构造

Constructor类的常用方法#

方法声明	功能介绍
T newInstance(object...initargs)	使用此 Constructor对象描述的构造方法来构造Cass对象代表类型的新实例
int getModifiers()	获取方法的访问修饰符
String getName()	获取方法的名称
Class< ? >[] getParameterType()	获取方法所有参数的类型

使用反射机制创建实例#

import java.io.*;
import java.lang.reflect.Constructor;

public class PersonTest {
    public static void main(String[] args) {
        FileInputStream fis = null;
        InputStreamReader isr = null;
        BufferedReader br = null;
        try {
            // 文件字节输入流
            fis = new FileInputStream("./config.txt");
            // 将文件字节输入流转换为 Reader 输入流
            isr = new InputStreamReader(fis);
            // 使用字符缓冲加载输入流
            br = new BufferedReader(isr);
            // 获取配置文件第一行
            String line = br.readLine();
            // 将配置文件中的类动态加载
            Class forName = Class.forName(line);
            System.out.println("动态加载的类为：" + forName); // class task4.reflect.Person
            // 获取Class对象的无参构造方法，也就是Person的无参构造方法
            Constructor constructor = forName.getConstructor();
            // 使用获取到的无参构造方法构造相应类型的对象也就是Person类型的对象
            System.out.println("使用无参构造的对象是：" + constructor.newInstance());
            // 通过有参构造获取对象 按传入参数选择对应的构造
            Constructor constructor1 = forName.getConstructor(int.class, String.class);
            System.out.println("使用有参构造获取到的对象是：" + constructor1.newInstance(10,"feng"));

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (null != fis) {
                    fis.close();
                }
                if (null != isr) {
                    isr.close();
                }
                if (null != br) {
                    br.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }
}

Field 类#

基本概念#

java.lang.reflect.Field类主要用于描述获取到的单个成员变量信息。

Class类的常用方法#

方法声明	功能介绍
Field getDeclaredField(String name)	用于获取此Cas对所表示类中参数指定的单个成员变量信息
Field getDeclaredFields()	用于获取此Class对象所表示类中所有成员变量信息

Field类的常用方法#

方法声明	功能介绍
Object get(Object obj)	取参数对象Object中此Field对象所表示成员变量的数值
void set(Object obj, Object value)	将参数对象Object中此Field对象表示成员变量的数值修改为参数vlaue的数值
void setAccessible(boolean flag)	当实参传通true时，则反射对象在使用时应该取消Java语言访问检查
int getModifiers()	获取成员变量的访问修饰符
Class< ? > getType()	获取成员变量的数据类型
String getName()	取成员变量的名称

获取和修改成员变量#

import java.io.*;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;

public class PersonTest {
    public static void main(String[] args) {
        FileInputStream fis = null;
        InputStreamReader isr = null;
        BufferedReader br = null;
        try {
            // 文件字节输入流
            fis = new FileInputStream("./config.txt");
            // 将文件字节输入流转换为 Reader 输入流
            isr = new InputStreamReader(fis);
            // 使用字符缓冲加载输入流
            br = new BufferedReader(isr);
            // 获取配置文件第一行
            String line = br.readLine();
            // 将配置文件中的类动态加载
            Class forName = Class.forName(line);
            // 通过有参构造获取对象 按传入参数选择对应的构造
            Constructor constructor1 = forName.getConstructor(int.class, String.class);
            System.out.println("使用有参构造获取到的对象是：" + constructor1.newInstance(10, "feng"));

            // 有参构造创建对象
            Object object = constructor1.newInstance(10, "feng");
            // 获取成员变量
            Field field = forName.getDeclaredField("name");
            // 获取对象 object 中名字为 filed 的数值，也就是成员变量name中的值
            // 如果是private没有权限访问 异常,需要反射时调用setAccessible(true);取消java访问检查
            field.setAccessible(true); // 取消 java 访问检查
            Object v = field.get(object);
            System.out.println("获取到成员变量的值为：" + v);

            // 修改成员变量
            field.set(object, "li");
            v = field.get(object);
            System.out.println("修改后的成员变量值为：" + v);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (null != fis) {
                    fis.close();
                }
                if (null != isr) {
                    isr.close();
                }
                if (null != br) {
                    br.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }
}

Method类#

基本概念#

java.lang.reflect.Method类主要用于描述获取到的个成员方法信息。

Class类的常用方法#

方法声明	功能介绍
Method getMethod(String name, Class< ? >...parameterTypes)	用于获取该Class对象表示类中名字为name参数为parameterTypes的指定公共成员方法
Method getMethods()	用于获取该Cass对象表示类中所有公共成员方法

Method类的常用方法#

方法声明	功能介绍
Object invoke(Object obj, Object...args)	使用对象obj来调用此 Method对象所表示的成员方法,实参传递args
int getModifiers()	获取方法的访问修饰符
Class< ? > getReturnType()	获取方法的返回值类型
String getName()	获取方法的名称
Class< ? > getParameterTypes()	获取方法所有参数的类型
Class< ? > getExceptionTypes()	获取方法的异常信息

获取方法及调用方法#

import java.io.*;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class PersonTest {
    public static void main(String[] args) {
        FileInputStream fis = null;
        InputStreamReader isr = null;
        BufferedReader br = null;
        try {
            // 文件字节输入流
            fis = new FileInputStream("./config.txt");
            // 将文件字节输入流转换为 Reader 输入流
            isr = new InputStreamReader(fis);
            // 使用字符缓冲加载输入流
            br = new BufferedReader(isr);
            // 获取配置文件第一行
            String line = br.readLine();
            // 将配置文件中的类动态加载
            Class forName = Class.forName(line);
            // 通过有参构造获取对象 按传入参数选择对应的构造
            Constructor constructor1 = forName.getConstructor(int.class, String.class);
            System.out.println("使用有参构造获取到的对象是：" + constructor1.newInstance(10, "feng"));

            // 有参构造创建对象
            Object object = constructor1.newInstance(10, "feng");
            // 获取方法有参方法
            Method setName = forName.getMethod("setName", String.class);
            // 获取无参方法
            Method getName = forName.getMethod("getName");
            // 调用方法
            setName.invoke(object, "Hello");
            Object invoke = getName.invoke(object);
            System.out.println("获取到的值为：" + invoke);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (null != fis) {
                    fis.close();
                }
                if (null != isr) {
                    isr.close();
                }
                if (null != br) {
                    br.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }

    }
}

获取其它结构信息#

方法声明	功能介绍
Package getPackage()	获取所在的包信息
Class< ? super T > getSuperClass()	获取继承的父类信息
Class< ? >[] getInterfaces()	获取实现的所有接口
Annotation[] getAnnotations()	获取注解信息
Type[] getGenericInterfaces()	获取泛型信息