Java开发笔记（八十）利用反射技术操作私有方法

前面介绍了如何利用反射技术读写私有属性，不单是私有属性，就连私有方法也能通过反射技术来调用。为了演示反射的逆天功能，首先给Chicken鸡类增加下列几个私有方法，简单起见弄来了set***/get***这样的基本方法：

	private void setName(String name) { // 设置名称
		this.name = name;
	}

	private String getName() { // 获取名称
		return this.name;
	}

	private void setSex(int sex) { // 设置性别
		this.sex = sex;
	}

	private int getSex() { // 获取性别
		return this.sex;
	}

参照私有属性的反射操作过程，私有方法的反射调用可分解为如下三个步骤：

1、调用Class对象的getDeclaredMethod方法，获取指定名称的方法对象，即Method对象；
2、调用Method对象的setAccessible方法，并传入true值，表示将该方法设置为允许访问，以解除private的限制；
3、调用Method对象的invoke方法，并传入鸡类实例，酌情填写输入参数；
虽然方法只有调用一说，没有读写之分，但是方法的输入参数可以有也可以没有，同样输出参数可以有也可以没有，因而对于方法对象而言，反射技术需要支持以下四种情况：有输入参数、无输入参数、有输出参数、无输出参数。注意到Chicken类的新增方法getName无输入参数、有输出参数，setName有输入参数、无输出参数，故而只要实现getName与setName两个方法的反射调用，刚好就覆盖了有无入参和有无出参这四种场景。
先来看getName，因为该方法没有输入参数，所以反射调用相对简单，只是invoke方法的返回值为Object类型，需要强制转换成String类型，这样才能获得鸡的名称。此时获取名称的反射代码如下所示：

	// 通过反射来调用某个实例的私有方法（getName方法）
	private static String getReflectName(Chicken chicken) {
		String name = "";
		try {
			Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
			// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
			Method method = cls.getDeclaredMethod("getName");
			method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
			name = (String) method.invoke(chicken); // 调用某实例的方法并获得输出参数
		} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
			e.printStackTrace();
		}
		return name;
	}

 

再来看setName，由于该方法存在输入参数，因此调用Class对象的getDeclaredMethod之时，需要传入参数类型列表。之所以这么做，是因为同名方法可能会被多次重载，重载后的方法通过参数个数与参数类型加以区分。另外，invoke方法也要传入setName方法所需的各项参数值。一系列调整之后，设置名称的反射代码改写如下：

	// 通过反射来调用某个实例的私有方法（setName方法）
	private static void setReflectName(Chicken chicken, String name) {
		try {
			Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
			// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
			// 之所以需要参数类型列表，是因为同名方法可能会被多次重载，重载后的方法通过参数个数与参数类型加以区分
			Method method = cls.getDeclaredMethod("setName", String.class);
			method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
			method.invoke(chicken, name); // 携带输入参数调用某实例的方法
		} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
			e.printStackTrace();
		}
	}

 

编写完成名称获取与名称设置的反射代码，获取性别与设置性别的反射代码即可如法炮制，区别主要有两处，一处的强制类型转换把“(int)”换成“(String)”，另一处的参数类型列表把“String.class”换成“int.class”。性别获取与性别设置的反射代码示例如下：

	// 通过反射来调用某个实例的私有方法（getSex方法）
	private static int getReflectSex(Chicken chicken) {
		int sex = -1;
		try {
			Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
			// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
			Method method = cls.getDeclaredMethod("getSex");
			method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
			sex = (int) method.invoke(chicken); // 调用某实例的方法并获得输出参数
		} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
			e.printStackTrace();
		}
		return sex;
	}

	// 通过反射来调用某个实例的私有方法（setSex方法）
	private static void setReflectSex(Chicken chicken, int sex) {
		try {
			Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
			// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
			// 之所以需要参数类型列表，是因为同名方法可能会被多次重载，重载后的方法通过参数个数与参数类型加以区分
			Method method = cls.getDeclaredMethod("setSex", int.class);
			method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
			method.invoke(chicken, sex); // 携带输入参数调用某实例的方法
		} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
			e.printStackTrace();
		}
	}

然后轮到外部调用这几个封装好的反射方法了，准备把公鸡实例的名称改为“母鸭”，性别改为“雌性”，具体的调用代码如下所示：

		Cock cock = new Cock(); // 创建一个公鸡实例
		System.out.println("准备修理公鸡, 名称 = "+getReflectName(cock)+", 性别 = "+getReflectSex(cock));
		setReflectName(cock, "母鸭"); // 把公鸡实例的名称篡改为“母鸭”
		setReflectSex(cock, cock.FEMALE); // 把公鸡实例的性别篡改为“雌性”
		System.out.println("结束修理公鸡, 名称 = "+getReflectName(cock)+", 性别 = "+getReflectSex(cock));

 

运行上面的演示代码，观察到下面的日志信息，可见一只雄赳赳的公鸡被硬生生整成了母鸭模样：

准备修理公鸡, 名称 = 公鸡, 性别 = 0
结束修理公鸡, 名称 = 母鸭, 性别 = 1

 

更多Java技术文章参见《Java开发笔记（序）章节目录》