反射技术初步
类的加载概述
当程序要使用某个类时,如果该类还未被加载到内存中,则系统会通过加载,连接,初始化三步来实现对这个类进行初始化。
加载
- 就是指将class文件读入内存,并为之创建一个Class对象。任何类被使用时系统都会建立一个Class对象。
连接
- 验证 是否有正确的内部结构,并和其他类协调一致
- 准备 负责为类的静态成员分配内存,并设置默认初始化值
- 解析 将类的二进制数据中的符号引用替换为直接引用
初始化
- 略
类的加载时机
- 创建类的实例
- 访问类的静态变量,或者为静态变量赋值
- 调用类的静态方法
- 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象
- 初始化某个类的子类
- 直接使用java.exe命令来运行某个主类
类加载器的概述
负责将.class文件加载到内存中,并为之生成对应的Class对象。
类加载器的分类
Bootstrap ClassLoader
根类加载器Extension ClassLoader
扩展类加载器Sysetm ClassLoader
系统类加载器
类加载器的作用
Bootstrap ClassLoader
根类加载器
- 也被称为引导类加载器,负责Java核心类的加载
- 比如,System,String 等。在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中
Extension ClassLoader
扩展类加载器
- 负责JRE的扩展目录中jar包的加载。
- 在JDK中JRE的lib目录下的ext目录
Sysetm ClassLoader
系统类加载器
- 负责在JVM启动时加载来自java命令的class文件,以及classpath环境变量所指定的jar包和类路径
反射技术
就是动态加载一个指定的类,并获取该类中的所有的内容。将字节码文件和字节码文件中的内容都封装成对象,这样以来,就可以方便地进行如下操作:
1. 在运行时判断一个对象所属的类;
2. 在运行时构造类的对象;
3. 在运行时访问java对象的属性,方法,构造方法等。
Class类
Java程序在运行期间,Java运行时系统始终会为所有对象维护一个被称为运行时的类型标识(runtime type ID)。每个标识跟踪着每个对象所属的类,保存这些标识的类就是Class类。
- 如果拿到了对象,不知道是什么类型,用于获得对象的类型。
Object obj = new Person();
Class clazz1 = obj.getClass();
- 根据指定的类名来获得,用于类加载。如果字符串不是类名或接口名就会抛出
checkedexception
,无论何时使用这个方法,都应该提供一个异常处理器。
String classname = "com.mysql.jdbc.Driver";
Class clazz = Class.forName(classname);
- 明确地获得某个类的Class对象,主要用于传参。
Class clazz = Person.class;
Class clazz = int.class;
- 注意,一个Class对象实际上描述了一个类型,而这个类型未必一定是一种类。例如
int
不是类,但int.class
一个class
类型的对象。
Class.forName()读取配置文件举例
创建输入流对象,关联配置文件
BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("config.properties"));
读取配置文件一行内容,获取该类的字节码对象
Class<?> clazz = Class.forName(br.readLine());
通过字节码对象创建实例对象.方法调用默认的构造器(无参的),如果没有无参构造器就会抛出一个异常。
Fruit f = (Fruit) clazz.newInstance();
使用
Juicer j = new Juicer();
j.run(f);
通过反射获取带参构造方法
Constructor
Class
类的newInstance()
方法是使用该类无参的构造函数创建对象, 如果一个类没有无参的构造函数, 就不能这样创建了,可以调用Class
类的getConstructor(String.class,int.class)
方法获取一个指定的构造函数然后再调用Constructor
类的newInstance("张三",17)
方法创建对象。
通过反射获取成员变量
Field
Class.getField(String)
方法可以获取类中的指定域(非私有的), 通过set(obj, "李四")
方法可以设置指定对象上该域的值。如果是私有的可以用getDeclaedField("name")
方法获取域, 然后调用setAccessible(true)
设置访问权限,再调用get(obj)
可以获取指定对象中该域的值。
通过反射获取方法
Method
Class.getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 和Class.getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
方法可以获取类中的指定方法。
调用invoke(Object, Object...)
可以调用该方法, 如,Class.getMethod("run",int.class).invoke(obj,10)
通过反射越过泛型检查
泛型只在编译期有效,在运行期会被擦除掉。
在ArrayList<Integer>
的一个对象list
中,添加一个字符串数据。
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(100);
list.add(200);
Class clazz = Class.forName("java.util.ArrayList"); //获取字节码对象
Method m = clazz.getMethod("add", Object.class); //获得add(E e)方法
m.invoke(list, "abc"); // invoke(obj, Obj...args)
System.out.println(list);
动态代理
在Java中`java.lang.reflect`包下提供了一个`Proxy`类和一个`InvocationHandler`接口,通过使用这个类和接口就可以生成动态代理对象。JDK提供的代理只能针对接口做代理。
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)
-
利用代理可以在运行时创建一个实现了一组特定接口的新类。
-
这种功能只有在编译时无法确定要实现哪些接口时才有必要使用。
-
代理类能够实现指定的接口。尤其是,它具有下列方法:
- 指定接口的全部方法。
Object
类中的全部方法。
不能在运行时直接定义上述方法的新代码。而是要提供一个调用处理器(invocationhandler)。调用处理器是实现了`InvocationHandler`接口的类对象。
- InvocationHandler接口中有一个方法:
Object invoke(Object proxy , Method method , Object[] args)
`public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)`最终会调用`InvocationHandler`的方法`InvocationHandler Object invoke(Object proxy,Method method,Object[] args)`
- 无论何时调用代理对象的方法,调用处理器的invoke方法都会被调用,并向其传递Method对象和原始的调用参数。
调用处理器必须给出处理调用的方式
实现代理:
public class TestProxy {
public static void main(String[] args) {
StuendImp stu = new StuendImp();
MyInvocationHandler myinvocationhandler = new MyInvocationHandler(stu);
Student s = (Student)Proxy.newProxyInstance(stu.getClass().getClassLoader(), stu.getClass().getInterfaces(), myinvocationhandler);
stu.login();
stu.submit();
System.out.println("-------代理后--------");
s.login();
s.submit();
}
}
stu为被代理对象。 s为代理对象。myinvocationhandler为调用处理器
接口:
public interface Student {
public void login();
public void submit();
}
实现类:
public class StuendImp implements Student {
@Override
public void login() {
System.out.println("登录操作");
}
@Override
public void submit() {
System.out.println("提交操作");
}
}
调用处理器:
public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
private Object target;
public MyInvocationHandler(Object object) {
super();
this.target = object;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("权限校验..");
method.invoke(target, args);
System.out.println("日志记录..");
return null;
}
}
——@guoyangde http://www.cnblogs.com/LittleTreasureBox/p/8904016.html