Java中Class类详解、用法及泛化

时间：2023-12-09 14:26:55

Java中Class类及用法

Java程序在运行时，Java运行时系统一直对所有的对象进行所谓的运行时类型标识，即所谓的RTTI。这项信息纪录了每个对象所属的类。虚拟机通常使用运行时类型信息选准正确方法去执行，用来保存这些类型信息的类是Class类。Class类封装一个对象和接口运行时的状态，当装载类时，Class类型的对象自动创建。

说白了就是：

  • Class类也是类的一种，只是名字和class关键字高度相似。Java是大小写敏感的语言。
  • Class类的对象内容是你创建的类的类型信息，比如你创建一个shapes类，那么，Java会生成一个内容是shapes的Class类的对象
  • Class类的对象不能像普通类一样，以 new shapes() 的方式创建，它的对象只能由JVM创建，因为这个类没有public构造函数
  • Class类的作用是运行时提供或获得某个对象的类型信息，和C++中的typeid()函数类似。这些信息也可用于反射。

1.Class类原理

我们都知道所有的java类都是继承了object这个类，在object这个类中有一个方法：getclass().这个方法是用来取得该类已经被实例化了的对象的该类的引用，这个引用指向的是Class类的对象。我们自己无法生成一个Class对象（构造函数为private)，而 这个Class类的对象是在当各类被调入时，由 Java 虚拟机自动创建 Class 对象，或通过类装载器中的 defineClass 方法生成。我们生成的对象都会有个字段记录该对象所属类在CLass类的对象的所在位置。如下图所示：

Java中Class类详解、用法及泛化

2.获得一个Class类对象

第一种办法，Class类的forName函数

public class shapes{}

Class obj= Class.forName("shapes");

第二种办法，使用对象的getClass()函数

public class shapes{}

shapes s1=new shapes();

Class obj=s1.getClass();

Class obj1=s1.getSuperclass();//这个函数作用是获取shapes类的父类的类型

第三种办法，使用类字面常量

Class obj=String.class;

Class obj1=int.class;

注意，使用这种办法生成Class类对象时，不会使JVM自动加载该类（如String类）。而其他办法会使得JVM初始化该类。

3.使用Class类的对象来生成目标类的实例

生成不精确的object实例

获取一个Class类的对象后，可以用 newInstance() 函数来生成目标类的一个实例。然而，该函数并不能直接生成目标类的实例，只能生成object类的实例

Class obj=Class.forName("shapes");

Object ShapesInstance=obj.newInstance();

使用泛化Class引用生成带类型的目标实例

Class<shapes> obj=shapes.class;

shapes newShape=obj.newInstance();

因为有了类型限制，所以使用泛化Class语法的对象引用不能指向别的类。

Class obj1=int.class;

Class<Integer> obj2=int.class;

obj1=double.class;

//obj2=double.class; 这一行代码是非法的，obj2不能改指向别的类了

然而，有个灵活的用法，使得你可以用Class的对象指向基类的任何子类。

Class<? extends Number> obj=int.class;

obj=Number.class;

obj=double.class;

因此，以下语法生成的Class对象可以指向任何类。

Class<?> obj=int.class;

obj=double.class;

obj=shapes.class;

最后一个奇怪的用法是，当你使用这种泛型语法来构建你手头有的一个Class类的对象的基类对象时，必须采用以下的特殊语法

public class shapes{}

class round extends shapes{}

Class<round> rclass=round.class;

Class<? super round> sclass= rclass.getSuperClass();

//Class<shapes> sclass=rclass.getSuperClass();

我们明知道，round的基类就是shapes，但是却不能直接声明 Class < shapes >，必须使用特殊语法

Class < ? super round >

这个记住就可以啦。

全文完

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