Java反射

1. 反射入门

1.1 反射 ：reflection

• 程序可以访问、检测和修改它自身状态或行为的能力，即自描述和自控制

• 实现在运行时加载、探知和使用编译期间完全未知的类

  • 基于反射自由创建对象
  • 反射构建出无法直接访问的类
  • set或者get到无法访问的成员变量
  • 调用不可访问的方法

• 实现通用的数组操作代码

• 实现类似函数指针的功能

1.2 创建对象的方法

• 静态编码&编译

  直接new调用构造函数

• 克隆（clone）

  没有调用构造函数

• 序列化（serialization）和反序列化（deserialization）

• 反射

  1. newInstance 调用构造函数
      A obj = (A)Class.forName("A").newInstance();
  
  2. newInstance 调用构造函数
      Constructor<A> constructor = A.class.getContructor() ;
  	A obj = constructor.newInstance();
  

2. 反射关键类

2.1 Class：类型标识

• JVM为每个对象都保留其类型标识信息（Runtime Type Identification）

• 三种获取方式

  • 对象实例.getClass()
  • Class.forName("")，例如Class.forName("java.lang.String")
  • Class.Class，例如String.class

• 成员变量、方法、构造函数、修饰符、包、父类、父接口

  • Filed（getFilelds()、getDeclareFields()）
  • Package（getPackage()）
  • 接口Class（getInterfaces()）
  • Constructor（getConstructors()）
  • Method（getMethods()、getDeclareMethods()）
  • 修饰符（getModifiers()）
  • 父类Class（getSuperClass()）
  • Annotation（getAnnotation()）

3. 反射应用

• 数据库连接
• 数组扩充器
• 动态执行方法
• Json和Java对象互转
• Tomcat的Servlet对象创建
• MyBatis的OR/M
• Spring的Bean容器

4. 编译器API

4.1 反射

• 可以查看对象的类型标识
• 可以动态创建对象、访问其属性、调用其方法
• 前提：类（class文件）必须先存在

4.2 编译器API

• 对.java文件即时编译
• 对字符串即时编译
• 监听在编译过程中产生的警告和错误
• 在代码中运行编译器（并非Runtime命令行调用javac命令）

4.3 JavaCompiler

• 自Java1.6推出，位于javax.tools包中
• 可用在程序文件中的Java编译器接口（代替javac.exe）
• 在程序中编译java文件，产生class文件
• run方法（继承自java.tools.Tools）：较简单。可以编译java源文件，生成class文件，但不能指定输出路径，监控错误信息，调用后就在源码所在目录生成class文件
• getTask方法：更强大的功能。可以编译java源文件，包括在内存中的java文件（字符串），生成class文件

4.4 Java编译器API作用

• Java EE的JSP编译
• 在线编程环境
• 在线程序评判系统（Online Judge系统）
• 自动化的构建和测试工具