反射

反射机制

java的反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的任意属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能成为java语言的反射机制

Class类获取Class的实例

Class类的理解

程序经过javac.exe命令以后,会生成一个或多个字节码文件(.class结尾)接着我们使用java.exe命令对某个字节码文件进行解析运行。相当于将某个字节码文件加载到内存中,此过程就称为类的加载。

加载到内存中的类。我们就称为运行时类,此运行时类,就作为Class的一个实例。

2.换句话说,Class的实例就对应着一个运行时例。

3.加载到内存中的运行时类,会缓存一定的时间。在此时间之内,我们可以通过不同的方式来获取此运行时类。

获取Class实例的几种方式:

//方式一:调用运行时类的属性:.class
Class clazz1 = Person.class;
System.out.println(clazz1);

//方式二:通过运行时类的对象,调用getClass()
Person p1 = new Person();
Class clazz2 = p1.getClass();
System.out.println(clazz2);

//方式三:调用Class的静态方法:forName(String classPath)
Class clazz3 = Class.forName("com.atguigu.java.Person");
//        clazz3 = Class.forName("java.lang.String");
System.out.println(clazz3);

System.out.println(clazz1 == clazz2);
System.out.println(clazz1 == clazz3);

//方式四:使用类的加载器:ClassLoader  (了解)
ClassLoader classLoader = ReflectionTest.class.getClassLoader();
Class clazz4 = classLoader.loadClass("com.atguigu.java.Person");
System.out.println(clazz4);

System.out.println(clazz1 == clazz4);

创建类的对象的方式

  1. new+ 构造器
  2. 要创建Xxx类的对象,可以考虑:Xxx,Xxxs,XxxFactory,XxxBuilder类中查看是否有静态方法的存在。可以调用其静态方法,创建Xxx对象。
  3. 通过反射

Class实例可以是哪些结构的说明

  1. class:外部类,成员(成员内部类,静态内部类),局部内部类,匿名内部类
  2. interface:接口
  3. []:数组
  4. enum:枚举
  5. annotation:注解@interface
  6. primitive type:基本数据类型
  7. void

ClassLoader

类的加载过程

类加载器的作用

类加载器的分类

Java类编译,运行的执行流程

使用ClassLoader加载src目录下的配置文件

@Test
public void test2() throws Exception {

    Properties pros =  new Properties();
    //此时的文件默认在当前的module下。
    //读取配置文件的方式一:
//        FileInputStream fis = new FileInputStream("jdbc.properties");
//        FileInputStream fis = new FileInputStream("src\\jdbc1.properties");
//        pros.load(fis);

    //读取配置文件的方式二:使用ClassLoader
    //配置文件默认识别为:当前module的src下
    ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();
    InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("jdbc1.properties");
    pros.load(is);

    String user = pros.getProperty("user");
    String password = pros.getProperty("password");
    System.out.println("user = " + user + ",password = " + password);
}

创建运行时类的对象

代码举例:

Class <Proson> clazz = Person.class;

Person obj = clazz.newInstance();
System.out.println(obj);

newInstance():调用此方法,创建对应的运行时类的对象。内部调用了运行时类的空参的构造器。

想要此方法正常的创建运行时类的对象,要求:

  1. 运行时类必须提供空参的构造器
  2. 空参的构造器访问的权限得够,通常,设置为public

在javaben中要求提供一个public的空参构造器。原因:

  1. 便于通过反射,创建运行时类的对象
  2. 便于子类继承此运行时类时,默认调用super(),保证父类此构造器

调用运行时类的指令结构

调用指定的属性:
@Test
public void testField1() throws Exception {
    Class clazz = Person.class;

    //创建运行时类的对象
    Person p = (Person) clazz.newInstance();

    //1. getDeclaredField(String fieldName):获取运行时类中指定变量名的属性
    Field name = clazz.getDeclaredField("name");

    //2.保证当前属性是可访问的
    name.setAccessible(true);
    //3.获取、设置指定对象的此属性值
    name.set(p,"Tom");

    System.out.println(name.get(p));
}

//调用指定的方法:
@Test
public void testMethod() throws Exception {

    Class clazz = Person.class;

    //创建运行时类的对象
    Person p = (Person) clazz.newInstance();

    /*
    1.获取指定的某个方法
    getDeclaredMethod():参数1 :指明获取的方法的名称  参数2:指明获取的方法的形参列表
     */
    Method show = clazz.getDeclaredMethod("show", String.class);
    //2.保证当前方法是可访问的
    show.setAccessible(true);

    /*
    3. 调用方法的invoke():参数1:方法的调用者  参数2:给方法形参赋值的实参
    invoke()的返回值即为对应类中调用的方法的返回值。
     */
    Object returnValue = show.invoke(p,"CHN"); //String nation = p.show("CHN");
    System.out.println(returnValue);

    System.out.println("*************如何调用静态方法*****************");

    // private static void showDesc()

    Method showDesc = clazz.getDeclaredMethod("showDesc");
    showDesc.setAccessible(true);
    //如果调用的运行时类中的方法没返回值,则此invoke()返回null
//        Object returnVal = showDesc.invoke(null);
    Object returnVal = showDesc.invoke(Person.class);
    System.out.println(returnVal);//null

}

调用指定的构造器:
@Test
public void testConstructor() throws Exception {
    Class clazz = Person.class;

    //private Person(String name)
    /*
    1.获取指定的构造器
    getDeclaredConstructor():参数:指明构造器的参数列表
     */

    Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);

    //2.保证此构造器是可访问的
    constructor.setAccessible(true);

    //3.调用此构造器创建运行时类的对象
    Person per = (Person) constructor.newInstance("Tom");
    System.out.println(per);

}

动态代理

  1. 代理模式的原理

使用一个代理将对象包装起来,然后用该代理对象取代原始对象,任何对原始对象的调用都要通过代理,代理对象决定是否以及何时将方法调用转移到原始对象中。

2. 静态代理

举例:

实现Runnable接口的方法创建多线程

Class MyThread implements Runnable{} //相当于被代理类
Class Thread implements Runnable{} //相当于代理类
main(){
		MyThread t = new MyThread();
		Thread thread = new Thread(t);
		thread.start();//启动线程;调用线程的run()
}

静态代理的缺点:

  1. 代理类和目标类对象的类都是在编译期间确定下来的,不利于程序的扩展
  2. 每一个代理类只能为一个接口服务,这样一来程序开发中必然产生过多的代理。

3.动态代理的特点:

动态代理是指客户通过代理类来调用其它对象的方法,并且是在程序运行时根据需要动态创建目标类的代理对象。

4.动态代理的实现

4.1 需要解决的两个主要问题:

问题一:如何根据加载到内存中的被代理类,动态的创建一个代理类及其对象。

(通过Proxy.newProxyInstance()实现)

问题二:当通过代理类的对象调用方法a时,如何动态的去调用被代理类中的同名方法a。

(通过InvocationHandler接口的实现类及其方法invoke())

4.2 代码实现:

/**
 *
 * 动态代理的举例
 *
 * @author shkstart
 * @create 2019 上午 10:18
 */

interface Human{

    String getBelief();

    void eat(String food);

}
//被代理类
class SuperMan implements Human{

    @Override
    public String getBelief() {
        return "I believe I can fly!";
    }

    @Override
    public void eat(String food) {
        System.out.println("我喜欢吃" + food);
    }
}

class HumanUtil{

    public void method1(){
        System.out.println("====================通用方法一====================");

    }

    public void method2(){
        System.out.println("====================通用方法二====================");
    }

}

class ProxyFactory{
    //调用此方法,返回一个代理类的对象。解决问题一
    public static Object getProxyInstance(Object obj){//obj:被代理类的对象
        MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler();

        handler.bind(obj);

        return Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(),obj.getClass().getInterfaces(),handler);
    }

}

class MyInvocationHandler implements InvocationHandler{

    private Object obj;//需要使用被代理类的对象进行赋值

    public void bind(Object obj){
        this.obj = obj;
    }

    //当我们通过代理类的对象,调用方法a时,就会自动的调用如下的方法:invoke()
    //将被代理类要执行的方法a的功能就声明在invoke()中
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {

        HumanUtil util = new HumanUtil();
        util.method1();

        //method:即为代理类对象调用的方法,此方法也就作为了被代理类对象要调用的方法
        //obj:被代理类的对象
        Object returnValue = method.invoke(obj,args);

        util.method2();

        //上述方法的返回值就作为当前类中的invoke()的返回值。
        return returnValue;

    }
}

public class ProxyTest {

    public static void main(String[] args) {
        SuperMan superMan = new SuperMan();
        //proxyInstance:代理类的对象
        Human proxyInstance = (Human) ProxyFactory.getProxyInstance(superMan);
        //当通过代理类对象调用方法时,会自动的调用被代理类中同名的方法
        String belief = proxyInstance.getBelief();
        System.out.println(belief);
        proxyInstance.eat("四川麻辣烫");

        System.out.println("*****************************");

        NikeClothFactory nikeClothFactory = new NikeClothFactory();

        ClothFactory proxyClothFactory = (ClothFactory) ProxyFactory.getProxyInstance(nikeClothFactory);

        proxyClothFactory.produceCloth();

    }
}
posted @ 2020-08-10 20:06  柒丶月  阅读(117)  评论(0编辑  收藏  举报