java 反射---学习笔记

时间:2021-06-03 08:47:52

一、java的动态性

  • 反射机制
  • 动态编译
  • 动态执行JavaScript代码
  • 动态字节码操作

二、动态语言

  • 动态语言

   程序运行时,可以改变程序结构或变量类型,典型的语言:python、ruby、javascript等

  • C,C++,JAVA不是动态语言,java可以称之为“准动态性语言”。但java有一定的动态性,我们可以利用反射机制、字节码操作获得类似语言的特性。

三、反射机制reflection

  • 指的是可以运行加载、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;

  Class c = Class.forName("com.test.User");

//class小写是关键字,大写是类

  • 加载完类之后,在堆内存中,就产生了一个class类型的对象(一个类只有一个class对象),这个对象就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。这个对象就像一面镜子,透过这个镜子看到类的结构,所以,我们形象的称之为:反射。

四、反射机制的常见作用

  • 动态加载类、动态获取类的信息(属性、方法、构造器)
  • 动态构造对象
  • 动态调用类和对象的任意方法、构造器
  • 动态调用和处理属性
  • 获取泛型信息
  • 处理注解

五、Class类介绍

  • java.lang.Class类十分特殊,用来表示java中类型(class/interface/enum/annotation/primitive type/void)
  • Class类的对象包含了某个被加载类的结构。一个被加载的类对应一个Class对象
  • 当一个class被加载,或当加载器(class loader)的defineClass()被jvm调用,jvm便自动产生一个Class对象
  • Class类是reflection的根源
  • 针对任何想动态加载,运行的类,唯有先获得相应的Class对象

六、Class类的对象如何获取

  • 运用getClass()
  • 运用Class.forName()(最常使用)
  • 运用.class语法

七、反射机制的性能问题

  • setAccessible

  启用和禁用访问安全检查的开关,值为true则指反射的对象在使用时应该取消java语言访问检查,值为false则指示反射的对象应该实施java语言访问检查,并不是true就能访问为false就不能访问。

  禁止安全检查,可以提高反射的运行速度

  • 可以考虑使用:cglib/javaassist字节码操作

八、反射操作泛型(Generic)

  • java采用泛型擦除的机制类引入泛型。java中的泛型仅仅是给编译器javac使用的,确保数据的安全性和免去强制类型转换的麻烦,但是,一但编译完成,所有的和泛型有关的类型全部擦除
  • 为了通过反射操作这些类型以迎合实际开发的需要,java 新增了ParameterizedType,GenericArrayType,TypeVariable和WildcardType几种类型来代表不能被归一到Class类中的类型但是又和原始类型齐名的类型。
package com.lkr.testReflection;

/**
* @AUTHOR:LKR
* @DATE:2019/3/10
* @DESCRIPTION:测试各种类型(class、interface、enum、annotation、primitive type、void)对应的java.lang.Class对象的获取方式
**/
@SuppressWarnings("all")
public class TestClassHuoqv {
public static void main(String[] args){
String path = "com.lkr.test.bean.User";
try{
Class clazz = Class.forName(path); //对象是表示或封装一些数据,一个类被加载后,JVM给创建一个对应类的class对象,类的整个结构信息会放到对应的Class对象中
//这个Class对象就像一面镜子一样,通过这面镜子可以看到对应类的全部信息
System.out.println(clazz);
System.out.println(clazz.hashCode());
Class clazz2 = Class.forName(path);//一个类只对应一个Class对象
System.out.println(clazz.hashCode()); Class strClazz = String.class;
Class strClazz2 = path.getClass();
System.out.println(strClazz == strClazz2); Class intClazz = int.class; int[] a = new int[10];
int[] arr2 = new int[30];
int[][] arr3 = new int[30][3];
System.out.println(a.getClass().hashCode());
System.out.println(arr2.getClass().hashCode());
System.out.println(arr3.getClass().hashCode()); double[] arr4 = new double[10];
System.out.println(arr4.getClass().hashCode()); }catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
} }
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
package com.lkr.testReflection;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method; /**
* @AUTHOR:LKR
* @DATE:2019/3/11
* @DESCRIPTION:应用反射api获取类的信息(类的名字、属性、方法、构造器等)
**/
public class demo2 {
public static void main(String[] args){
String path = "com.lkr.test.bean.User";
try{
Class clazz = Class.forName(path);
//获取类的名字
System.out.println(clazz.getName());//获取包名+类名:com.lkr.test.bean.User
System.out.println(clazz.getSimpleName());//获取类名:User //获取属性信息
Field[] fields = clazz.getFields();//只能获得public的field
Field[] fields1 = clazz.getDeclaredFields();//获得所有的field
Field f = clazz.getDeclaredField("uname");
System.out.println(fields.length);
System.out.println(fields1.length);
System.out.println(f);
for (Field temp: fields1){
System.out.println("属性:"+ temp);
} //获取方法信息
Method[] method = clazz.getDeclaredMethods();
Method m1 = clazz.getDeclaredMethod("getUname",null);//方法无参数
Method m2 = clazz.getDeclaredMethod("setUname", String.class);//方法有参数,则必须传递参数类型对应的class对象
System.out.println(method.length);
for(Method m: method){
System.out.println("方法:"+ m);
} //获取构造器信息
Constructor[] constructors = clazz.getDeclaredConstructors();
for(Constructor c: constructors){
System.out.println("构造器:"+ c);
}
Constructor c1 = clazz.getDeclaredConstructor(null);
Constructor c2 = clazz.getDeclaredConstructor(int.class,int.class,String.class);
System.out.println("获得构造器:"+c1);
System.out.println("获得构造器:"+c2); }catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
package com.lkr.testReflection;

import com.lkr.test.bean.User;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method; /**
* @AUTHOR:LKR
* @DATE:2019/3/11
* @DESCRIPTION:通过反射api动态的操作:构造器、方法、属性
**/
public class Demo3 {
public static void main(String[] args) {
//动态操作构造器
String path = "com.lkr.test.bean.User";
try {
Class clazz = Class.forName(path); //通过反射api调用构造方法,构造对象
User u = (User) clazz.newInstance();//其实是调用了User的无参构造方法
System.out.println(u); Constructor c = clazz.getDeclaredConstructor(int.class,int.class,String.class);
User u2 = (User)c.newInstance(1001,18,"lkr");
System.out.println(u2.getUname()); //通过反射api调用普通方法
User u3 = (User) clazz.newInstance();
Method m3 = clazz.getDeclaredMethod("setUname", String.class);
m3.invoke(u3,"lkr3");//u3.setUname("lkr3");
System.out.println(u3.getUname()); //通过反射api操作属性
Field f = clazz.getDeclaredField("uname");
f.setAccessible(true);//这个属性不需要做安全检查了,可以直接访问
User u4 = (User) clazz.newInstance();
f.set(u4,"lkr4");//通过反射直接写属性
System.out.println(u4.getUname());//通过反射直接毒属性的值
System.out.println(f.get(u4)); }catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
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