67、反射机制
什么是反射？
反射机制是在程序运行状态中，对于任意一个类，都能够获取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。
反射的作用
1.可以实现简单的反编译，获取类中的属性和方法等基本信息，.class—>java
2.通过反射机制获取类的属性、方法等
在使用eclipse时，通过对象引用.的方式，eclipse就会将这个对象中的所有属性和方法展示出来，这个就是利用的反射机制。其实反射应用最多的地方就是将来要学习的框架，例如spring、spring MVC、Mybatis、hibernate、Struts等等
反射的优点
提高程序的灵活性和扩展性。使用反射机制后，程序在创建对象的时候不用使用new关键字写死在程序中了，而是从配置文件中进行读取，这样可以提高程序的灵活性
反射的缺点
影响性能。使用反射时，代码量稍微多点，并且是要动态的将读取类，所以会影响性能。下面例子可能不太恰当，不过希望能够帮助你更好地了解，比如你要做汽车：
正常的方式是司机停车，你开门上车。
动态的方式就是司机不停车，只降低车速，然后你跑着开门上车。
破坏封装性。
Class对象
在类加载器将.class文件读取到内存中的时候，jvm会创建这个.class文件的对象，并且只创建一个存放到jvm的方法区内存中，在java.lang包下有个Class类，这个类就是.class文件的对象类型，任何类在被使用时，都会创建这个类的Class对象。除此之外，在java.lang.reflect包下面的类也跟反射有关。
创建一个Person类：
package com.sutaoyu.reflect; public class Person { private String name; public Person() { System.out.println("Person类的构造方法"); } public Person(String name) { this.name = name; } public void sing() { System.out.println("唱歌"); } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getName() { return name; } }
获取这个Person类的Class对象有三种方式：
//第一种方式： //c1引用的对象代表整个Person类 Class c1 = Class.forName("com.monkey1024.reflect.Person"); //第二种方式： //java中每个类型都有 class 属性. Class c2 = Person.class; //第三种方式： //java语言中任何一个java对象都有getClass 方法 Person p = new Person(); Class c3 = e.getClass(); //因为Person这个类在JVM中只有一个，所以c1,c2,c3的内存地址是相同的，指向堆中唯一的Class对象. System.out.println(c1==c2); //true System.out.println(c2==c3); //true
使用反射将.class文件读取到内存中
将上面的Person.java文件删除，留下Person.class文件。
使用反射将Person.class文件读取到内存中
package com.sutaoyu.reflect; public class RefectTest02 { public static void main(String[] args) { try { //读取时需要加上类的包名 Class clazz = Class.forName("com.sutaoyu.reflect.Person"); Object o = clazz.newInstance(); System.out.println(o); }catch(ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); }catch(InstantiationException e) { e.printStackTrace(); }catch(IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } } }
使用反射获取类中的属性
下面程序在获取类中的属性之后，将.class文件中的属性反编译并打印出来了。
package com.sutaoyu.reflect; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Modifier; public class ReflectTest04 { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException { Class c = Class.forName("java.lang.Integer"); //获取类中所有的属性 Field[] field = c.getDeclaredFields(); //使用反射反编译 StringBuilder sb = new StringBuilder(200); sb.append(Modifier.toString(c.getModifiers()) + " class "+c.getSimpleName() + "{\n"); //访问权限修饰符 String s = Modifier.toString(f.getModifiers()); if(!"".equals(s)) { sb.append(Modifier.toString(f.getModifiers()) + ""); } //属性的类型名称 Class type = f.getType(); sb.append(f.getName() + ";\n"); //属性的名字 sb.append("}"); System.out.println(sb.toString()); } }
使用反射获取类中指定的属性并赋值
package com.sutaoyu.reflect; import java.lang.reflect.Field; /** * 使用反射获取类中指定的属性，并且为其赋值 * */ public class ReflectTest05 { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException { Class c = Class.forName("com.monkey1024.reflect.User"); /*//获取指定属性的Field对象 Field f = c.getDeclaredField("name"); //创建对象 Object o = c.newInstance(); //给o对象上的name属性赋值为张三 f.set(o, "张三"); //获取o对象上的name属性的值 System.out.println(f.get(o));*/ Field f = c.getDeclaredField("age"); Object o = c.newInstance(); //从外部打破封装性 f.setAccessible(true); f.set(o, 20); System.out.println(f.get(o)); } }
使用反射获取类中的方法
下面程序将.class文件中的方法反编译并打印出来了
User类：
package com.sutaoyu.reflect; import java.util.Date; public class User { private int age; public String name; protected Date birthday; boolean sex; public void m1(){ } public static void m2(){ } private String m3(){ return ""; } public void m4(int i, String s){ } public String m5(String s, int i){ return s + " , " + i; } }
测试类：
package com.sutaoyu.reflect; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Modifier; /** * 使用反射获取类中的方法 * */ public class ReflectTest06 { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException { //Class c = Class.forName("com.monkey1024.reflect.User"); Class c = Class.forName("java.lang.Object"); //获取类中所有方法 Method[] method = c.getDeclaredMethods(); /*for(Method m : method){ //方法修饰符 System.out.println(Modifier.toString(m.getModifiers())); //方法的返回值类型 Class type = m.getReturnType(); System.out.println(type.getSimpleName()); //方法名 System.out.println(m.getName()); //方法参数 Class[] param = m.getParameterTypes(); for(Class p : param){ System.out.println(p.getSimpleName()); } }*/ //反编译将User类中的方法打印 StringBuilder sb = new StringBuilder(200); sb.append(Modifier.toString(c.getModifiers()) + " class " + c.getSimpleName() + "{\n"); for(Method m : method){ sb.append("\t"); //方法的修饰符 sb.append(Modifier.toString(m.getModifiers()) + " "); //方法的返回值类型 Class type = m.getReturnType(); sb.append(type.getSimpleName() + " "); //方法名 sb.append(m.getName() + " "); //方法参数 sb.append("("); Class[] param = m.getParameterTypes(); for(int i=0; i<param.length; i++){ if(i == param.length-1){ sb.append(param[i].getSimpleName()); }else{ sb.append(param[i].getSimpleName()); sb.append(" ,"); } } sb.append(")"); sb.append("{}\n"); } sb.append("}"); System.out.println(sb.toString()); } }
使用反射调用类中的方法
package com.sutaoyu.reflect; import java.lang.reflect.InvocationTargetException; import java.lang.reflect.Method; /** * 使用反射调用类中的方法 * */ public class ReflectTest07 { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException { Class c = Class.forName("com.monkey1024.reflect.User"); //获取方法 Method method = c.getDeclaredMethod("m5", String.class, int.class); //创建对象 Object o = c.newInstance(); Object result = method.invoke(o, "admin", 10); System.out.println(result); } }
使用反射获取构造方法
package com.sutaoyu.reflect; import java.lang.reflect.Constructor; import java.lang.reflect.Modifier; /** * 使用反射获取类中的构造方法 * */ public class ReflectTest08 { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException { Class c = Class.forName("java.lang.StringBuffer"); //获取类中所有的构造方法 Constructor[] con = c.getDeclaredConstructors(); for(Constructor co : con){ //获取修饰符 System.out.println(Modifier.toString(co.getModifiers())); //获取方法名 System.out.println(co.getName()); //获取方法参数 Class[] type = co.getParameterTypes(); for(Class t : type){ System.out.println(t.getSimpleName()); } } } }
使用反射获取父类和父接口
package com.monkey1024.reflect; /** * 使用反射获取父类和父接口 * */ public class ReflectTest09 { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException { Class c = Class.forName("java.lang.StringBuffer"); //获取父类 Class sup = c.getSuperclass(); System.out.println(sup.getName()); //获取父接口 Class[] inter = c.getInterfaces(); for(Class i : inter){ System.out.println(i.getName()); } } }
