一篇文章彻底搞懂Java的Class到底是什么

原文链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/372418927

作者在之前工作中，面试过很多求职者，发现有很多面试者对Java的 Class 搞不明白，理解的不到位，一知半解，一到用的时候，就不太会用。

因为自己本身以前刚学安卓的时候，甚至做安卓2，3年后，也是对 java的 Class不是太清楚，所以想写一篇关于Java Class 的文章，没有那么多专业名词，希望用通俗的语言能把Java的 Class 这个概念讲明白，理解了Class后，Java的反射也就好理解多了。

Class很容易，保证看了就明白，我们先来熟悉一个最基础的概念，什么是类？

什么是类？

这个想必所有的学过面向对象编程语言的同学应该都知道，下面给出正式一点的描述类就是具备某些共同特征的实体的集合

比如下面定义一个 Student 类

class Student{
   String name;
   int age;

   public void learn(){
       System.out.println("正在学习");
   }
   
   public int getAge(){
       return age;
   }

   public void hello(String message){
      System.out.println(message);
   }
}

所有的学生都有一姓名，都有年龄，都要去学习，这些都学生的共性

那么既然所有的学生都有一些公共的特性，那么我们Java（其它语言也一样）语言中，所有的类是不是也都有公共的特性呢？

是不是不太明白？所有的类都有公共的特性？是的？没听错我们再定义一个类Book，如下

class Book{
   private float price;
   private String author;
}

所有的书都有价格，作者等公共的特性（这里为了简单，例子尽可能代码少点）

所以，不管是上面的Student,Book类，还是Java语言中的自带类比如String类

所有的类，都有下面的一些共性：

所有的类，都有一个类名：比如上面的 Student, Book， String类，再加上包名，假如包名是 com.test , 那么这些类的名字就是 com.test.Student , com.test.Book, com.test.String
所有的类，都有0个或者多个字段，比如上面的 name,age,price,author
所有的类，都有0个或者多个方法，比如上面的learn()
所有的类，都有修饰符，比如public,private,protected等
所有的类，都有0个或者多个静态方法
等等等

Class到底是什么？

通过上面的分析我们知道，所有的类都有一些公共特性，那么我们就定义一个类，来描述这些公共特性，我们暂且把这个类起个类名，叫 Info

其实我们这里的Info类，就是java中的Class，java中的Class其实就是个普通的类而已，和其它的类没什么不一样的。不信看看Class定义

是不是就是一个普通的类，我们把继承关系去掉，是不是就是下面这样了

public class Class {
    ....
}

可不就是个普通的类嘛，只不过类名也叫Class，和java中的关键字class，只是首字母大写了而已，要我说当初就不应该起名叫Class，应该叫Type，就不会有那么多人误解了，就不会有人把Class，class这两个弄的晕头转向的傻傻分不清了。

总之一句话：Class就是一个普通的类，这个类描述的是所有的类的公共特性

Class类能干什么?

了解Class类能干什么之前，我们先来扩展一些其它的东西

既然上面我们知道了，所有的类都是有公共特性的，我们定义了一个叫Class的类来描述这些公共特性

那么是不是所有的类的方法，所有的类的字段，是不是也有公共的特性？答案是的

是不是有点迷糊? 不要怕，很简单，举个例子就知道了。还是上面的Student,Book类,

所有的类的字段，都有名字。比如Book类中的price字段，它的名字是不是"price"
所有的类的字段，都有类型。比如Book类中的price字段，它的类型是 float
所有的类的字段，都有修饰符。比如Book类中的price字段，它的修饰符是 private

所以这些类的字段公共的特性，我们也可以定义一个类来描述，这个类就是Field 我们看一下JDK中关于Field的定义

是不是和Class类一样，Field类也是一个普通的类

同理，类中所有的方法，是不是也有公共的特性？答案：是的

所有的类的方法，都有方法名比如Student类中的getAge()方法，它的方法名是 "getAge"
所有的类的方法，都有返回值类型比如Student类中的getAge()方法，它的返回值是 int类型
所有的类的方法，都有参数。（无参数也是算是特殊的参数吧）比如Student类中的hello(String message)方法，有一个参数，参数的类型是值是 String类型
所有类的方法，都有修饰符号。比如Student类中的getAge()方法，它修饰符号是 public

所以这些类的方法的公共的特性，我们也可以定义一个类来描述，这个类就是Method 我们看下JDK中的定义

同样是一个普通的类

由上面可以，那么Class类就是通过Field和Method来描述类中的字段和方法我们来看一下JDK中Class类中，关于Field和Method的成员

这些数组就是保存类中的字段或者方法的。

扯远了，回到开头，Class类能干什么? 既然通过上面我们知道了，Class类中保存的是所有类的公共特性，那么是不是我们通过Class知道某个类中有多少方法，有多少字段，每个字段叫什么名字，每个字段的类型是什么，每个方法的方法名是什么，某个方法有几个参数，等等

答案是肯定的 那如何通过Class知道你说的这些信息呢？当然是写代码啊，比如我们在程序运行的时候，点击某个按钮，打印出某个类的信息，是可以做到的

Class如何使用？

既然上面我们知道了Class能干什么了？下面我们简单的了解一下，如何使用Class

如何使用Class？

Class就是一个普通的类啊，使用普通的类就是创建一个对象，才能使用啊很简单啊，我们创建一个Class的对象就行了啊，就可以调用对象的各种方法了啊使用就是这么简单

如何获取一个Class的对象？

我们先看一下JDK中 Class类的构造函数

就这一个构造函数，还是私有的，所以，我们不能直接new一个对象了

如何获取一个Class的对象？答案：有以下3种方法,直接上代码

 public static void main(String[] args){
        //第一种
        Class c1 = String.class;

        //第二种
        String s = "hello,world";
        Class c2 = s.getClass();

        //第三种,以上面的Book类为例,其实就是动态加载类，注意捕获异常，因为类有可能不存在 
        try {
            Class c3 = Class.forName("com.test.Book");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

有了 Class的对象我们怎么用

我们直接通过一个demo来演示更加的直接，如下

package com.example.demo;

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public static void main(String[] args){
        //一般我们把Class的对象叫字节码
        Class c = Student.class;

        // 外部普通类
        System.out.println("Student类名是：" + c.getName());
        System.out.println("Student类的简单类名是：" + c.getSimpleName());
        System.out.println("Student类有" + c.getDeclaredFields().length + "个字段");

        /**
         * ....
         * 我们可以通过 c （也就是Student这个类的对象，或者你也可以叫做Student类的字节码)
         * 拿到Student类中所有的方法名，方法数，字段名，字段数量，甚至你还可以通过Method来调用方法
         * 只要查查API，熟悉了API，就能做到
         * 暂时我们只打印简单
         */
    }
}

总结一下：综上所述，我们知道了

Class就是一个普通的类，就是用来描述一个类的信息的（比如类有几个字段，几个方法，名字叫什么等等）
可以通过 3 种方法来获取Class的对象，也就是某个类的字节码
有个某个类的字节码以后，我们就知道知道这个类的许多信息了
Class一般是在运行时使用，你只要告诉我类名，我就可以知道这个类中有多少方法，有多少字段，怎么调用等等
Filed，Method(还有其它的，我们只说这2个)，分别是描述类的字段和类的方法的

关于 Class 的知识就讲到这里，主要是明白 Class 到底是个什么东西，剩下的就自己查一下API，写个demo测试一下就行了。

posted @ 2023-01-08 08:19 翎野君阅读(202) 评论(0) 编辑收藏举报

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翎野君

Experience is the father of wisdom and memory the mother.