Java的反射机制(Reflection)

时间:2022-10-03 21:30:26

反射机制

  指可以在运动时加载、探知、使用编译期间完全未知的类

  程序在运行状态中,可以动态加载一个只有名称的类,对于任意一个已加载的类,都能够获取这个类的属性和方法;对于任意一个对象可以调用它的任意一个方法和属性。

  加载完类之后,在堆内存中,就产生一个Class类型的对象(一个类只有一个Class对象),这个对象包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构,包括类的属性、类的方法、类的构造函数。

Class类介绍

  java.lang.Class类十分特殊,用来表示Java中的类型(class/interface/enum/annotation/primitive type/void)本身

  Class对象包含了某个被加载的类的结构。一个被加载的类对应一个Class对象

  Class类是反射的根源,如果想动态加载运行的类,必须先获得相应的Class对象

Class类的对象如何获取

  1. 运用getClass()

    Student s = new Student();
    s.getClass();
  2. 运用Class.forName() (最常用的方法)

    Class<Student> object = (Class<Student>) Class.forName(className);
  3. 运用.class语法

    Class instance = Student.class;

反射的常见操作

  1、动态加载类、动态获取类的信息(属性、方法、构造器)

  新建一个Student的类

package com.parry.guava.reflection;

public class Student {

    private String id;

    private String name;

    private int age;

    public String getId() {
return id;
} public void setId(String id) {
this.id = id;
} public String getName() {
return name;
} public void setName(String name) {
this.name = name;
} public int getAge() {
return age;
} public void setAge(int age) {
this.age = age;
} public Student(String id, String name, int age) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
this.age = age;
} public Student() {
super();
} @Override
public String toString() {
return "Student [id=" + id + ", name=" + name + ", age=" + age + "]";
} }

Student

  测试动态获取类的属性、方法、构造器

public class TestReflection {

    private final static String className = "com.parry.guava.reflection.Student";

    public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<Student> object = (Class<Student>) Class.forName(className); // 获得包名+类名
System.out.println("全类名:" + object.getName());
// 获得类名
System.out.println("类名" + object.getSimpleName()); // 只能获取public类型的属性
Field[] fields1 = object.getFields();
for (Field f : fields1) {
System.out.println(f);
}
// 获取所有类型的属性
Field[] fields2 = object.getDeclaredFields();
for (Field f : fields2) {
System.out.println("类的属性:" + f);
}
// 获取指定的任意类型的属性
Field field1 = object.getDeclaredField("age");
System.out.println("Point:"+field1);
// 获取指定的公有的属性
// Field field2 = object.getField("age");
// System.out.println("Point:"+field2); // 获取无参构造函数
Constructor<Student> constructor1 = object.getConstructor(null);
System.out.println("无参构造函数:" + constructor1);
//获取含参构造函数
Constructor<Student> constructor2 = object.getConstructor(String.class, String.class, int.class);
System.out.println("含参构造函数:" + constructor2); // 获取公有的方法
Method[] methods1 = object.getMethods();
for(Method method:methods1){
System.out.println("公有的方法:"+ method);
}
// 获取所有的方法
Method[] methods2 = object.getMethods();
for(Method method:methods2){
System.out.println("所有的方法:"+ method);
}
// 获取指定方法名的方法
}
}

  2、动态构建对象

    private final static String className = "com.parry.guava.reflection.Student";

    public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<Student> object = (Class<Student>) Class.forName(className);
//通过调用反射API调用构造方法,构建对象
Student student = object.newInstance(); //其实就是调用了Student的无参构造方法(所以必须保证Student这个JavaBean有无参构造函数)
System.out.println(student);
}

  3、动态调用类和对象的方法和构造器

  (1)动态调用构造器

    private final static String className = "com.parry.guava.reflection.Student";

    public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<Student> object = (Class<Student>) Class.forName(className);
Constructor<Student> c = object.getConstructor(String.class,String.class,int.class);
Student s = c.newInstance("1001","parry",18);
System.out.println(s);
}

  (2)动态调用对象的方法

    private final static String className = "com.parry.guava.reflection.Student";

    public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<Student> object = (Class<Student>) Class.forName(className);
Student student = object.newInstance();
//通过反射API调用普通方法
Method method = object.getDeclaredMethod("setName", String.class);
method.invoke(student, "yang");
System.out.println(student);
}

  4、动态调用和处理属性

    private final static String className = "com.parry.guava.reflection.Student";

    public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<Student> object = (Class<Student>) Class.forName(className);
Student student = object.newInstance();
//通过反射API操作属性
Field field = object.getDeclaredField("name");
//由于该属性是private,需要声明该属性不做安全检查,直接访问
field.setAccessible(true);
field.set(student, "parry");
System.out.println(student);
}