Java高级-反射机制
Java-Reflect专题
1. Class类的使用
2. 方法的反射
3. 成员变量的反射
4. 构造函数的反射
5. Java类加载机制
Class类
1. 在面向对象的世界里，万事万物皆对象。
Java语言中，静态的成员、普通数据类型类是不是对象呢？
类是谁的对象呢？
类是对象，类是java.lang.Class类的实例对象（There is a class named Class）
public class Main {
public static void main(String[] args) {
//Foo的实例对象如何表示
Foo fool = new Foo();
//Foo这个类 也是一个实例对象，Class类的实例对象，如何表示呢
//任何一个类都是Class的实例对象，这个实例对象有三种表示方式
//第一种表示方式--->实际在告诉我们任何一个类都有一个隐含的静态成员变量class
Class c1 = Foo.class;
//第二种表示方式 已经知道该类的对象通过getClass方法
Class c2 = fool.getClass();
/*
* 官网c1，c2表示了Foo类的类类型（class type）
* 万事万物皆对象，
* 类也是对象，是Class类的实例对象
* 这个对象我们称为该类的类类型
*/
//不管c1 or c2都代表了Foo类的类类型，一个类只可能是Class类的一个实例对象
System.out.println(c1 == c2);//true
//第三种表达方式
Class c3 = null;
try {
c3 = Class.forName("Foo");//类的全路径名
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(c3 == c2);//true
//我们完全可以通过类的类类型创建该类的对象实例
try {
Foo foo = (Foo) c1.newInstance();
foo.print();//foo
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
class Foo{
void print(){
System.out.println("foo");
}
}
2. Class.forName("类的全称")
不仅表示了类的类类型，还代表了动态加载类
请大家区分编译、运行
编译时刻加载类是静待加载类、运行时刻加载类是动态加载类
3. 基本的数据类型对应的类类型
public class ClassDemo2 {
public static void main(String[] args) {
Class c1 = int.class;//int的类类型
Class c2 = String.class;//String的类类型 String类字节码
Class c3 = double.class;
Class c4 = Double.class;
Class c5 = void.class;
System.out.println(c1.getName());//int
System.out.println(c2.getName());//java.lang.String
//不包含包名的类的名称
System.out.println(c2.getSimpleName());//String
System.out.println(c3.getName());//double
System.out.println(c4.getName());//java.lang.Double
System.out.println(c5.getName());//void
}
}
4. Class类的基本API操作
获取类所有的方法的信息与成员变量的信息
public class ClassDemo {
public static void main(String[] args) {
String s = "hello";
ClassUtil.printClassMessage(s);
}
}
public class ClassUtil {
/**
* 打印类的信息，包括类的成员函数、成员变量
* @param object 该对象所属类的信息
*/
public static void printClassMessage(Object object){
//要获取类的信息 首先要获取类的类类型
Class c = object.getClass();//传递的是哪个子类的对象 c就是该子类的类类型
//获取类的名称
System.out.println("类的名称是："+c.getName());
/*
*Method类，方法对象
* 一个成员方法就是一个Method对象
* getMethods()方法获取的是所有的public的函数，包括父类继承而来的
* getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的方法，不论访问权限
*/
Method[] ms = c.getMethods();//c.getDeclaredMethods();
for (int i=0; i<ms.length; i++){
//得到方法的返回值类型的类类型
Class returnType = ms[i].getReturnType();
System.out.print(returnType.getName()+" ");
//得到方法的名称
System.out.print(ms[i].getName()+"(");
//获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型
Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();
for(Class class1:paramTypes){
System.out.print(class1.getName());
}
System.out.println(")");
/*
* 成员变量也是对象
* java.lang.reflect.Field
* Field类封装了关于成员变量的操作
* getFields()方法获取的是所有的public的成员变量的信息
* getD
*/
//Field[] fs = c.getFields();
Field[] fs = c.getDeclaredFields();
for (Field field:fs){
//得到成员变量的类型的类类型
Class fieldType = field.getType();
String typeName = fieldType.getName();
//得到成员变量的名称
String fieldName = field.getName();
System.out.println(typeName+ " "+fieldName);
}
System.out.println("----------------------------------------------");
}
}
}
上面成员函数、成员变量写在一起 也可以分开写
public class ClassDemo3 {
public static void main(String[] args) {
ClassUtil.printConMessage("hello");
ClassUtil.printConMessage(new Integer(1));
}
}
/**
* 打印对象的构造函数的信息
* @param object
*/
public static void printConMessage(Object object){
Class c = object.getClass();
/*
* 构造函数也是对象
* java.lang.Constructor中封装了构造函数的信息
* getConstructors获取所有的public的构造函数
* getDeclaredConstructors得到所有的构造函数
*/
//Constructor[] cs = c.getConstructors();
Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
for(Constructor constructor:cs){
System.out.print(constructor.getName()+"(");
//获取构造函数的参数列表--->得到的是参数列表的类类型
Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();
for (Class class1:paramTypes){
System.out.print(class1.getName()+",");
}
System.out.println(")");
}
}
记住如果要得到类的信息， 首先要得到类的类类型。
方法的反射
1. 如何获取某个方法
方法的名称和方法的参数列表才能唯一决定某个方法。
2. 方法反射的操作
method.invoke(对象，参数列表)
public class MethodDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
/*
* 要获取print（int ，int）方法
*/
//1. 要获取一个方法就是获取类的信息，获取类的信息首先要获取类的类类型
A a1 = new A();
Class c = a1.getClass();
/*
* 2. 获取方法 名称和参数列表来决定
* getMethod获取的是public的方法
* getDelcaredMethod自己声明的方法
*/
//Method m =c.getMethod("print", new Class[]{int.class, int.class});
Method m = c.getMethod("print", int.class, int.class);
//3. 方法的反射操作
//方法的反射操作是用m对象来进行方法调用和a1.print调用效果完全相同
//方法如果没有返回值返回null，有返回值返回具体的返回值
//Object o = m.invoke(a1,new Object[]{10,20});
Object o = m.invoke(a1,10,20);
}
}
class A{
public void print(int a, int b){
System.out.println(a+b);
}
public void print(String a, String b){
System.out.println(a.toUpperCase()+ "," +b.toLowerCase());
}
}
通过反射了解集合泛型的本质
通过Class，Method来认识泛型的本质
public class ClassDemo4 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
ArrayList list = new ArrayList();
ArrayList<String> list1 = new ArrayList<String>();
list1.add("hello");
//list1.add(20); 错误的
Class c1 = list.getClass();
Class c2 = list1.getClass();
System.out.println(c1 == c2);//true
//反射的操作都是编译之后的操作
/*
* c1 == c2结果返回true说明编译之后集合的泛型是去泛型化的
* Java中集合的泛型，是防止错误输入的，只在编译阶段有效，
* 绕过编译就无效了
* 验证：我们可以通过方法的反射来操作，绕过编译
*/
Method m = c2.getMethod("add", Object.class);
m.invoke(list1,100);//绕过编译就绕过了泛型
System.out.println(list1.size());
System.out.println(list1);
//现在就不能使用foreach遍历会报异常
}
}
