反射

什么是反射

在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

反射有什么用

1，在运行时判断任意一个对象所属的类；

2，在运行时构造任意一个类的对象；

3，在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；

4，在运行时调用任意一个对象的方法；

5，生成动态代理。

反射的API

学习一门语言，一种比较好的方式就是看它的API文档，因为它的API是最权威的，最准确的。下面我们一起看看JDK的API对于反射是如何描述的吧！

与反射有关的所有接口以及类都在java.lang.reflect包里。

接口

 

接口摘要
AnnotatedElement	表示目前正在此 VM 中运行的程序的一个已注释元素。
GenericArrayType	GenericArrayType 表示一种数组类型，其组件类型为参数化类型或类型变量。
GenericDeclaration	声明类型变量的所有实体的公共接口。
InvocationHandler	InvocationHandler 是代理实例的调用处理程序 实现的接口。
Member	成员是一种接口，反映有关单个成员（字段或方法）或构造方法的标识信息。
ParameterizedType	ParameterizedType 表示参数化类型，如 Collection<String>。
Type	Type 是 Java 编程语言中所有类型的公共高级接口。
TypeVariable<D extends GenericDeclaration>	TypeVariable 是各种类型变量的公共高级接口。
WildcardType	WildcardType 表示一个通配符类型表达式，如 ?、? extends Number 或 ? super Integer。

类

 

类摘要
AccessibleObject	AccessibleObject 类是 Field、Method 和 Constructor 对象的基类。
Array	Array 类提供了动态创建和访问 Java 数组的方法。
Constructor<T>	Constructor 提供关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限。
Field	Field 提供有关类或接口的单个字段的信息，以及对它的动态访问权限。
Method	Method 提供关于类或接口上单独某个方法（以及如何访问该方法）的信息。
Modifier	Modifier 类提供了 static 方法和常量，对类和成员访问修饰符进行解码。
Proxy	Proxy 提供用于创建动态代理类和实例的静态方法，它还是由这些方法创建的所有动态代理类的超类。
ReflectPermission	反射操作的 Permission 类。

 

下面给大家写了一个小实例：

 

package reflection;

public class UserInfo {

    private Integer id;
    private String userName;
    private String password;
    public Integer getId() {
        return id;
    }
    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }
    public String getUserName() {
        return userName;
    }
    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }
    public String getPassword() {
        return password;
    }
    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    @Override
    public String toString(){
        return this.getClass().getName();
    }

}

 

package reflection;

public class GetClass {

    public boolean ClassCheck(){
        try {

            System.out.println("第一种，通过类本身获得对象");
            Class UserClass = this.getClass();
            System.out.println("第一种方式成功！类名："+UserClass.toString()+"\n");

            System.out.println("第二种，通过子类实例获取父类");
            UserInfo ui = new UserInfo();
            UserClass = ui.getClass();
            Class SubUserClass = UserClass.getSuperclass();
            System.out.println("第二种方式成功！类名："+SubUserClass.toString()+"\n");

            System.out.println("第三种，通过类名加.class获得对象");
            Class ForClass = reflection.UserInfo.class;
            System.out.println("第三种方式成功！类名："+ForClass.toString()+"\n");

            System.out.println("第四种，通过类名的字符串获得对象");
            Class ForName = Class.forName("reflection.UserInfo");
            System.out.println("第四种方式成功！类名："+ForName.toString()+"\n");

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
        return true;
    }

    @Override
    public String toString(){
        return this.getClass().getName();
    }

    public static void main(String[] args) {
        GetClass gc = new GetClass();
        gc.ClassCheck();
        if (gc.ClassCheck()) {
            System.out.println("所有反射全部成功！");
        }
        else {
            System.out.println("反射有问题，请检查！");
        }
    }

}

 

实例一：获得完整的类名

 

package reflection.getclassname;

//获得完整的类名
public class GetClassName {

    public String getNameByClass() {

        String name = "";
        System.out.println("通过类本身获得对象");
        Class UserClass = this.getClass();
        System.out.println("获得对象成功！\n");

        System.out.println("通过类对象获得类名");
        name = UserClass.getName();
        System.out.println("获得类名成功！");
        return name;
    }
    public static void main(String[] args) {

        GetClassName gcn = new GetClassName();
        System.out.println("类名为："+gcn.getNameByClass());
    }

}

运行结果：

 

通过类本身获得对象
获得对象成功！

通过类对象获得类名
获得类名成功！
类名为：reflection.getclassname.GetClass Name       

实例二：获得类的属性

 

package reflection.getfields;

import java.lang.reflect.Field;

//获得类的属性
public class GetFields {

    public static void getFieldNames(String className) {

        try {
            //获得类名
            Class c = Class.forName(className);
            //获得所有属性
            Field[] fds = c.getFields();

            for (int i=0; i<fds.length; i++)
            {
                String fn = fds[i].getName();
                Class tc = fds[i].getType();
                String ft = tc.getName();
                System.out.println("该属性的名字为："+fn+"，该属性的类型为："+ft);
            }
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        GetFields.getFieldNames("reflection.getfields.FieldInfo");
    }

}

运行结果：

 

该属性的名字为：id，该属性的类型为：java.lang.String

该属性的名字为：username，该属性的类型为：java.lang.String    

实例三：获得类实现的接口

 

package reflection.getinterfaces;

//获得类实现的接口
public class GetInterfaces {

    public static void getInterfaces(String className) {
        try {
            //取得类
            Class cl = Class.forName(className);
            Class[] ifs = cl.getInterfaces();
            for (int i = 0; i<ifs.length;i++)
            {
                String IName = ifs[i].getName();
                System.out.println("该类实现的接口名字为："+IName);
            }
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        GetInterfaces.getInterfaces("reflection.getinterfaces.Student");
    }

}

运行结果：

 

该类实现的接口名字为：reflection.getinterfaces.Person    

实例四：获得类及其属性的修饰符

package reflection.getmodifiers;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;

import reflection.UserInfo;

//获得类及其属性的修饰符
public class GetModifiers {

    private String username = "liu shui jing";
    float f = Float.parseFloat("1.000");
    public static final int i = 37;

    //获得类的修饰符
    public static String useModifiers(UserInfo ui) {

        Class uiClass = ui.getClass();
        int m = uiClass.getModifiers();
        return Modifier.toString(m);

    }

    //获得本类属性的修饰符
    public void checkThisClassModifiers() {

        Class tc = this.getClass();
        Field fl[] = tc.getDeclaredFields();

        for(int i=0;i<fl.length;i++)
        {
            System.out.println("第"+(i+1)+"个属性的修饰符为："+Modifier.toString(fl[i].getModifiers()));
        }

    }
    public static void main(String[] args) {

        //获得类的修饰符
        UserInfo ui =new UserInfo();
        System.out.println("获得这个类的修饰符："+GetModifiers.useModifiers(ui)+"\n");

        //获得本类属性的修饰符
        GetModifiers gm = new GetModifiers();
        gm.checkThisClassModifiers();

    }

}

运行结果：

 

获得这个类的修饰符：public

 

第1个属性的修饰符为：private

第2个属性的修饰符为：

第3个属性的修饰符为：public static final      

实例五：获得类的构造函数

package reflection.getconstructor;

import java.lang.reflect.Constructor;

//获得类的构造函数
public class GetConstructor {

    //构造函数一
    GetConstructor(int a) {

    }

    //构造函数二
    GetConstructor(int a, String b) {

    }

    public static void getConstructorInfo(String className) {
        try {
            //获得类的对象
            Class cl =Class.forName(className);
            System.out.println("获得类"+className+"所有的构造函数");
            Constructor ctorlist[] = cl.getDeclaredConstructors();
            System.out.println("遍历构造函数\n");
            for(int i =0 ; i<ctorlist.length; i++)
            {
                Constructor con = ctorlist[i];
                System.out.println("这个构造函数的名字为："+con.getName());
                System.out.println("通过构造函数获得这个类的名字为："+con.getDeclaringClass());

                Class cp[] = con.getParameterTypes();
                for (int j=0; j<cp.length; j++)
                {
                    System.out.println("参数 "+j+" 为 "+cp[j]+"\n");
                }
            }
        }catch (Exception e) {
                System.err.println(e);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        GetConstructor.getConstructorInfo("reflection.getconstructor.GetConstructor");
    }

}

运行结果：

 

获得类reflection.getconstructor.GetConstructor所有的构造函数

遍历构造函数

 

这个构造函数的名字为：reflection.getconstructor.GetConstructor

通过构造函数获得这个类的名字为：class reflection.getconstructor.GetConstructor       

参数 0 为 int

 

这个构造函数的名字为：reflection.getconstructor.GetConstructor

通过构造函数获得这个类的名字为：class reflection.getconstructor.GetConstructor

参数 0 为 int

 

参数 1 为 class java.lang.String

实例六：获得父类

package reflection.getparentclass;

//获得父类
public class GetParentClass {

    public static String getParentClass(UserInfoMore uim) {

        //获得父类
        Class uimc = uim.getClass().getSuperclass();
        System.out.println("获得父类的名字为："+uimc.getName());
        return uimc.getName();

    }

    public static void searchParentClass() {

    }

    public static void main(String[] args) {

        UserInfoMore uim = new UserInfoMore();
        System.out.println("成功获得UserInfoMore的父类："+GetParentClass.getParentClass(uim));

    }

}

运行结果：

 

获得父类的名字为：reflection.UserInfo

成功获得UserInfoMore的父类：reflection.UserInfo   

实例七：获得类的方法

package reflection.getmethod;

import java.lang.reflect.Method;

//获得类的方法
public class GetMethod {

    public static void getMethods(String className) {
        try {
            System.out.println("开始遍历类"+className+".class");
            //获得类名
            Class cls = Class.forName(className);
            //利用方法获得所有该类的方法
            System.out.println("利用类的getDeclaredMethods获得类的所有方法");
            Method ml[] =cls.getDeclaredMethods();
            System.out.println("遍历获得的方法数组\n");
            for (int i = 0 ;i<ml.length;i++)
            {
                System.out.println("开始遍历第"+(i+1)+"个方法");
                Method m = ml[i];
                System.out.println("开始获取方法的变量类型");
                Class ptype[] = m.getParameterTypes();
                for (int j=0; j<ptype.length; j++)
                {
                    System.out.println("方法参数"+j+"类型为"+ptype[j]);
                }
                Class gEx[] = m.getExceptionTypes();
                for (int j=0 ; j<gEx.length; j++)
                {
                    System.out.println("异常"+j+"为"+ gEx[j]);
                }

                System.out.println("该方法的返回值类型为："+m.getReturnType()+"\n");

            }
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        GetMethod.getMethods("reflection.UserInfo");
    }

}

运行结果：

 

开始遍历类reflection.UserInfo.class

利用类的getDeclaredMethods获得类的所有方法         

遍历获得的方法数组

 

开始遍历第1个方法

开始获取方法的变量类型

该方法的返回值类型为：class java.lang.String

 

开始遍历第2个方法

开始获取方法的变量类型

该方法的返回值类型为：class java.lang.Integer

 

开始遍历第3个方法

开始获取方法的变量类型

方法参数0类型为class java.lang.String

该方法的返回值类型为：void

 

开始遍历第4个方法

开始获取方法的变量类型

该方法的返回值类型为：class java.lang.String

 

开始遍历第5个方法

开始获取方法的变量类型

方法参数0类型为class java.lang.Integer

该方法的返回值类型为：void

 

开始遍历第6个方法

开始获取方法的变量类型

该方法的返回值类型为：class java.lang.String

 

开始遍历第7个方法

开始获取方法的变量类型

方法参数0类型为class java.lang.String

该方法的返回值类型为：void