反射机制的基本应用

反射机制的应用

类库分类与目录

分Bootstrap ClassLoader(C++编写,JVM自带,Java平台核心类库)、Extension ClassLoader、System ClassLoader(也叫App ClassLoader,项目jar包都是走这里)、自定义类加载器

jre/lib目录下的rt.jar解压之后就是我们平常学的api,是核心类库

jre/lib/ext是Extension类库

获得类加载器

    public static void main(String[] args) {
        //获取类加载器
        ClassLoader sc = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(sc);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
        //获取系统类加载器的"父类"加载器:扩展类加载器
        ClassLoader ec = sc.getParent();
        System.out.println(ec);//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b6d3586
        //获取扩展类加载器的父类加载器根加载器获取不到
        ClassLoader rc = ec.getParent();
        System.out.println(rc);//null

        try {
            //获取加载这个类的加载器App
            ClassLoader c = Class.forName("获取类加载器").getClassLoader();
            System.out.println(c);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
            //获取核心类库类的加载器——根加载器获取不到
            System.out.println(Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader());//null
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //获得系统类加载器可以加载的路径(App)
        System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));
        //获得扩展类加载器加载的路径(Ext)
        System.out.println(System.getProperty("java.ext.dirs"));

    }

获得类的运行时结构

public static void main(String[] args) {
	Class c = Class.forName(类名);
    Field field = c.getField(域名);
    Fields[] f = c.getFields();//获取本类声明的及继承来的所有public域
   	f = c.getDeclaredFields();//获取本类声明的所有域
    Method method = c.getMethd(方法名,参数类型列表);
    //上述“参数类型列表”实现是可变参数Class<?>... parameterTypes,参数类型名要加".class"
    Methods[] m = c.getMethods();//获取本类声明的及继承来的所有public方法
    m = c.getDeclaredMethods();//获取本类声明的所有方法
    
    //还有实现的全部接口、所继承的父类、全部的构造器、注解等等
}

基于Class对象动态创建对象

  1. 用Class对象的newInstance()方法,本质是调用了无参构造器,需要一个权限可以访问的无参构造器
  2. 用Class对象的get(Declared)Constructor方法返回Constructor类型变量,再用这个变量的newInstance()方法,可以实现有传递参数的动态创建

通过反射调用普通方法

Class对象的get(Declared)Method方法返回Method类型变量,再用这个变量的invoke(对象, 参数…)方法

静态方法不用对象,无参方法不用参数

Method m = cl.getMethod(方法名,参数类型.class列表…);
m.invoke(对象名,参数列表…);

设置Accessible

属性对象/方法对象.setAccessible(true);

权限不可访问的属性/方法这样设置后就可以访问,关闭检测能成倍提高访问效率

然而这个方法并不是直接设置属性/方法是否可访问,而是设置是否进行权限检查,关键是public属性对象/public方法对象.setAccessible(false)并不能禁止对它们的访问。

访问属性速度对比

同一个属性访问十亿次:getField用时数万ms,直接调用用时数ms,关闭和不关闭权限检查的方法对象.invoke各用时数千ms,关闭权限检查比不关闭快

反射操作泛型(了解、扩展)

  • java通过泛型擦除的机制来引入泛型,Java中的泛型仅仅是给编译器javac使用的,确保数据安全性和免去强制类型转换问题,但是一旦编译完成,所有和泛型有关的类型全部擦除、相关垃圾回收

  • 为了通过反射操作这些类型,Java新增了ParameterizedType,GenericArrayType,TypeVariable和WildcardType几种类型来代表不能被归到Class类中的类型但是又和原始类型齐名的类型。

    • ParameterizedType 表示一种参数化类型,比如collecotion<String>
    • GenericArrayType 表示一种元素类型是参数化类型或者类型变量的数组类型
    • TypeVariable 是各种类型变量的公共父接口
    • WildcardType 代表一种通配符类型表达式
public class 获取泛型信息 {

    public void test01(Map<String, User> map, List<User> list) {
        System.out.println("test01");
    }

    public Map<String, User> test02() {
        System.out.println("test02");
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {
        Method m = 获取泛型信息.class.getMethod("test01", Map.class, List.class);

        Type[] genericParameterTypes = m.getGenericParameterTypes();
        for(Type genericParameterType : genericParameterTypes) {
            if(genericParameterType instanceof ParameterizedType) {
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericParameterType).getActualTypeArguments();
                /*先把genericParameterType的Type类型强转成ParameterizedType类型
                再调用方法获得真实类型
                 */
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println(actualTypeArgument);
                }
                /*
				class java.lang.String
				class User
				class User
                */
            }
        }


        m = 获取泛型信息.class.getMethod("test02");
        Type genericReturnType = m.getGenericReturnType();
        if(genericReturnType instanceof ParameterizedType) {
            Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericReturnType).getActualTypeArguments();
            for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                System.out.println(actualTypeArgument);
            }
            /*
			class java.lang.String
			class User
            */
        }
    }
}

反射操作注解

ORM:对象关系映射

  • 类和表结构对应
  • 属性和字段对应
  • 对象和记录对应
public class 反射操作注解 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        Class c1 = Class.forName("Student2");

        //通过反射获得注解
        Annotation[] annotations =  c1.getAnnotations();
        for (Annotation annotation : annotations) {
            System.out.println(annotation);
        }

        //获得注解的value的值
        Tablekuang tablekuang = (Tablekuang) c1.getAnnotation(Tablekuang.class);
        String value = tablekuang.value();
        System.out.println(value);

        //获得类指定的注解
        Field f = c1.getDeclaredField("id");
        Fieldkuang annotation = f.getAnnotation(Fieldkuang.class);
        System.out.println(annotation.columnName());
        System.out.println(annotation.length());
        System.out.println(annotation.type());
    }
}

@Tablekuang("db_student")
class Student2 {
    @Fieldkuang(columnName = "db_id", type = "int", length = 10)
    private int id;
    @Fieldkuang(columnName = "db_age", type = "int", length = 10)
    private int age;
    @Fieldkuang(columnName = "db_name", type = "varchar", length = 10)
    private String name;

    public Student2() {
    }

    public Student2(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student2{" +
                "id=" + id +
                ", age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

//类名的注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Tablekuang{
    String value();
}

//属性的注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Fieldkuang{
    String columnName();
    String type();
    int length();
}

这是简单的利用反射操作注解,以后遇到的框架都是这样写的,它们会在类里定义大量的注解,然后通过反射框架读取注解、生成相应的信息。假设数据库里有一张表,可以定义一个跟这张表对应的类并用注解标注,通过注解生成数据库的语言来进行增删改查、自动创建表

在这里发现类自动生成构造器、getter/setter以后会比较长,以往习惯点的绿箭头在老上面,所以记了IDEA运行快捷键shift+f10。其实菜单栏的绿箭头不香么。

posted @ 2021-02-14 11:38  口合口合kouhekouhe  阅读(52)  评论(0编辑  收藏  举报