Java高级特性——反射 Java高级特性——反射

一、概念在运行状态中，对于任何一个类，都能够访问这个类的所有属性和方法，同时任何一个对象也都能够调用它的任意一个方法和属性
二、应用场景

在运行时判断任意一个对象所属的类

public boolean isInstance(Object obj, Class cls) { return cls.isInstance(obj); }

在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时调用任意一个对象的方法
生成动态代理

/WER-INF/pages/details.jsp将/product-save.action的请求映射到 Product类中去处理，并且去调用save方法去处理，这显然用到了反射。 Class clazz = Class.forName("com.atguigu.struts2.helloworld.Product"); Method method = clazz.getMethod("save"); method.invoke(clazz.newInstance()); 这样才能通过配置调用相应的类和方法

三、优缺点四、知识点 1. Class类的使用在java中只有静态的成员和普通数据类型类不是对象
类是对象，是java.lang.Class类的实例对象，这个对象成为Class类的类类型
2. 实例对象的三种表示方式任何一个类都是Class的实例对象，这个实例对象有三种表示方式

任何一个类都有一个隐含的静态成员变量class

Class c = Foo.class;

该类的对象通过obj.getClass()方法

Foo foo = new Foo(); Class c = foo.getClass();

Class.forName("类所在包名")

Class c3 = null; try { c3 = Class.forName("com.imooc.reflect.Foo"); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); }

c1 ,c2 表示了Foo类的类类型(class type)，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、c2、c3，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
3. 通过类的类类型创建该类的对象实例然后通过类的类类型创建该类的对象实例(通过c1 or c2 or c3创建Foo的实例对象)

class Foo{ void print(){ System.out.println("foo"); } }public class ClassDemo { public static void main(String[] args) { try { Foo foo = (Foo)c1.newInstance(); //需要有无参数的构造方法 foo.print(); } catch (InstantiationException e) { e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } } }

4. 动态加载类 Class.forName("类的全称")不仅表示了类的类类型，也代表了动态加载类(在运行时加载类)
new创建对象是静态加载类，在编译时刻就需要加载所有可能用到的类
比如：一个主函数里new了两个类调用方法，其中一个类被创建，另一个类不存在，则在编译时就不通过
通过动态加载类可以解决该问题
Class c = Class.forName(args[0]);
Excel e = (Excel)c.newInstance();
【Java高级特性——反射】比如以后有一个接口里有很多实现类，每次添加新功能，就不需要重新编译该接口
一般功能性的类使用动态加载
5. Java获取方法信息基本数据类型、void关键字都有对应的类类型

Class c = int.class; System.out.println(c.getName()); // int

6. 工具类，获取该对象所属类的所有信息(包括类的成员函数、成员变量(只获取成员函数))

public class ClassUtil { // 获取类的信息 public static void printClassMethodMessage(Object obj){ //要获取类的信息首先要获取类的类类型 Class c = obj.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(不包括继承而来的)，不问访问权限 */ 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(")"); } }// 获取成员变量的信息 public static void printFieldMessage(Object obj) { Class c = obj.getClass(); /* * 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 * getDeclaredFields获取的是该类自己声明的成员变量的信息 */ //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); } }// 打印对象的构造函数的信息 public static void printConMessage(Object obj){ Class c = obj.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(")"); } } }

(1)获取该对象所属类的信息

public class ClassDemo { public static void main(String[] args) { String s = "hello"; ClassUtil.printClassMethodMessage(s); Integer n1 = 1; ClassUtil.printClassMethodMessage(n1); } }

(2)获取成员变量信息

public class ClassDemo { public static void main(String[] args) { ClassUtil.printFieldMessage("hello"); System.out.println("============="); ClassUtil.printFieldMessage(new Integer(1)); } }

(3)获取构造函数信息

public class ClassDemo { public static void main(String[] args) { ClassUtil.printConMessage("hello"); ClassUtil.printConMessage(new Integer(1)); } }

7. 反射的基本操作（方法的反射） method.invoke(对象，参数列表)

public class MethodDemo1 { public static void main(String[] args) { //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 */ try { //Method m =c.getMethod("print", new Class[]{int.class,int.class}); Method m = c.getMethod("print", int.class,int.class); //方法的反射操作 //a1.print(10, 20); 方法的反射操作是用m对象来进行方法调用和a1.print调用的效果完全相同 //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); System.out.println("==================="); //获取方法print(String,String) Method m1 = c.getMethod("print",String.class,String.class); //用方法进行反射操作 //a1.print("hello", "WORLD"); o = m1.invoke(a1, "hello","WORLD"); System.out.println("==================="); // 没有参数 // Method m2 = c.getMethod("print", new Class[]{}); Method m2 = c.getMethod("print"); // m2.invoke(a1, new Object[]{}); m2.invoke(a1); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } class A{ public void print(){ System.out.println("helloworld"); } 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()); } }

8. 通过Class、Method了解集合泛型的本质

public class MethodDemo4 { public static void main(String[] args) { ArrayList list = new ArrayList(); ArrayList list1 = new ArrayList(); list1.add("hello"); //list1.add(20); 错误的 Class c1 = list.getClass(); Class c2 = list1.getClass(); System.out.println(c1 == c2); //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 */ try { Method m = c2.getMethod("add", Object.class); m.invoke(list1, 20); //绕过编译操作就绕过了泛型 System.out.println(list1.size()); System.out.println(list1); /*for (String string : list1) { System.out.println(string); }*///现在不能这样遍历 } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }

参考文章 java反射与注解（一）：Class类简介
java反射怎么实现的？
为什么Java反射对象必须有一个无参数的构造方法？
Java 反射机制的超简单实例分析
Java:描述反射机制的作用？举几个反射的应用？
Java反射机制详解（一）