本文旨在学习java的发射机制（java reflection），欢迎交流讨论指正。
1）先来看看什么是所谓的反射机制。Java反射机制主要提供了以下功能： 在运行时判断任意一个对象所属的类；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。（来自于百度百科的定义）
简而言之，java反射指的是允许用户借由某个Class相关的元信息对象间接调用Class对象的功能。
2.1）废话少说，直接开场。看看我们怎么来获得一个类的变量、构造函数、方法。为此，我们先构建一个基础POJO类。
package com.learn.reflect;
public class Car {
private String brand;
private String color;
private int maxSpeed;
public Car(){}
public Car(String brand, String color, int maxSpeed){
this.brand = brand;
this.color = color;
this.maxSpeed = maxSpeed;
}
public void introduce(){
System.out.println("brand:" + brand + ";color:" + color + ";maxSpeed:" + maxSpeed);
}
public String getBrand() {
return brand;
}
public void setBrand(String brand) {
this.brand = brand;
}
public String getColor() {
return color;
}
public void setColor(String color) {
this.color = color;
}
public int getMaxSpeed() {
return maxSpeed;
}
public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
this.maxSpeed = maxSpeed;
}
}
2.2）下面我们将看到java是如何取得所有的变量、构造函数、方法的。
package com.learn.reflect;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectTest {
private ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
private void testReflectionMethod() throws Throwable{
Class<?> clazz = loader.loadClass("com.learn.reflect.Car");
System.out.println("-----Field-----");
for(Field field : clazz.getDeclaredFields())
System.out.println(field);
System.out.println("-----Constructor-----");
for(Constructor<?> cons : clazz.getDeclaredConstructors())
System.out.println(cons);
System.out.println("-----Method-----");
for(Method method : clazz.getDeclaredMethods())
System.out.println(method);
}public static void main(String[] args) throws Throwable {
ReflectTest rt = new ReflectTest();
rt.testReflectionMethod();
}
}
下面是Console的输出结果：
-----Field----- private java.lang.String com.learn.reflect.Car.brand private java.lang.String com.learn.reflect.Car.color private int com.learn.reflect.Car.maxSpeed -----Constructor----- public com.learn.reflect.Car() public com.learn.reflect.Car(java.lang.String,java.lang.String,int) -----Method----- public void com.learn.reflect.Car.setBrand(java.lang.String) public void com.learn.reflect.Car.setMaxSpeed(int) public void com.learn.reflect.Car.introduce() public java.lang.String com.learn.reflect.Car.getBrand() public int com.learn.reflect.Car.getMaxSpeed() public void com.learn.reflect.Car.setColor(java.lang.String) public java.lang.String com.learn.reflect.Car.getColor()
从输出可以看到，上述的方法确实获得了所有的变量、构造函数、方法。在这里需要提及的是，不论对于任何Field、Constructor、Method，如果有在方法名中有Declared字段，则可以获得所有的访问控制的变量、构造函数、方法。比如说getFields方法，只能获得public权限的变量，而getDeclaredFields方法则可以获得所有控制权限的变量。获得构造函数与方法的方法与此类似。同样，如果你知道某个构造函数或者方法的配参，那么你可以直接获得相对应的构造函数或者方法。可以看下面的代码。
2.3）来看看如何利用反射来构建一个对象的实例。
package com.learn.reflect;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectTest {
private ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
private Car initByDefaultConst() throws Throwable{
Class<?> clazz = loader.loadClass("com.learn.reflect.Car");
Constructor<?> cons = clazz.getDeclaredConstructor((Class[])null);
Car car = (Car)cons.newInstance();
Method setBrand = clazz.getMethod("setBrand", String.class);
setBrand.invoke(car, "红旗CA72");
Method setColor = clazz.getMethod("setColor", String.class);
setColor.invoke(car, "黑色");
Method setMaxSpeed = clazz.getMethod("setMaxSpeed", int.class);
setMaxSpeed.invoke(car, 200);
return car;
}
public static void main(String[] args) throws Throwable {
ReflectTest rt = new ReflectTest();
Car car = rt.initByDefaultConst();
car.introduce();
}
}Console的输出结果是：
brand:红旗CA72;color:黑色;maxSpeed:200
可以看到，使用newInstance()函数便可以在知道constructor的情况下获得一个对象的实例。而同时可以用反射获得的对应方法的invoke函数，来为相对应的变量进行赋值。这样最终就可以获得一个实例，而其与用构造函数定义的实例并无二致。
就这样，我们很容易利用反射机制来新建一个的实例。
2.4）下面主要讨论如何对于一个private变量进行赋值的问题。
package com.learn.reflect;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectTest {
private ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
private void testClassField() throws Throwable{
System.out.println("The output is from class testClassField.");
Class<?> clazz = loader.loadClass("com.learn.reflect.Car");
Method getColor = clazz.getMethod("getColor", null);
System.out.println(getColor.getReturnType()); //class java.lang.String
Field field = clazz.getDeclaredField("color");
System.out.println(field); //private java.lang.String com.learn.reflect.Car.color //22222
Car car = initByDefaultConst();
car.introduce(); //11111
// field.set(car, "红色"); //Error because the variable color is private. //AAAAA
car.setColor("红色"); //The set method //BBBBB
car.introduce(); //33333
Method setColor = clazz.getMethod("setColor", String.class);
setColor.invoke(car, "黄色"); //The invoke method of setColor //CCCCC
car.introduce(); //44444
field.setAccessible(true);
// To change accessibility of field becomes true, then the method set of field can be used.
System.out.println(field); //private java.lang.String com.learn.reflect.Car.color //66666
field.set(car, "蓝色"); //DDDDD
car.introduce(); //55555
field = clazz.getDeclaredField("maxSpeed");
field.setAccessible(true);
field.setInt(car, 250);
car.introduce();
}
public static void main(String[] args) throws Throwable {
ReflectTest rt = new ReflectTest();
rt.testClassField();
}
}
下面是Console的输出结果：
The output is from class testClassField. class java.lang.String private java.lang.String com.learn.reflect.Car.color //22222 brand:红旗CA72;color:黑色;maxSpeed:200 //11111 brand:红旗CA72;color:红色;maxSpeed:200 //33333 brand:红旗CA72;color:黄色;maxSpeed:200 //44444 private java.lang.String com.learn.reflect.Car.color //66666 brand:红旗CA72;color:蓝色;maxSpeed:200 //55555 brand:红旗CA72;color:蓝色;maxSpeed:250
下面对产生的结果进行一些简单的分析。
a. 首先可以使用initByDefaultConst中所使用的方法构建一个对应的实例（请看代码中11111位置产生的输出）。
b. 尽管可以用2.2中所介绍的clazz.getDeclaredFields函数获得对应的变量（查看22222处）。但是却无法使用field.set直接更改color这个变量的值（查看AAAAA处）。不过这个时候，还是可以直接调用car.setColor来更改变量的值（查看BBBBB处）。所以产生了（33333处）更改了color后的输出。
c. 使用clazz.getMethod获得相对应的方法，此后在调用invoke函数便可以修改掉变量的值（查看CCCCC处，及44444处的输出）。这很重要！因为invoke函数获得的是Method，而method是public的，所以可以直接对相对应的变量进行改动，这和b中的setColor是一样的。也就是说如果你对一个private变量，设置了public的set函数，那么就可以用getMethod获得修改这个private的能力。反射逆天之一。
d. 来看看反射逆天之二。field.setAccessible(true)。b中已经说了在调用这句话前（AAAAA处），field.set是无效的。但是在这个函数后（DDDDD处），却成功地调用了field.set函数。并且成功的修改了变量的值（看55555处的输出）。而实际上，在调用了field.setAccessible(true)之后，66666处的输出显示，field仍然是private。但是，却明明可以肆无忌惮的修改变量了啊！
综上所述，反射机制就像是能看见现实中的任何阴影一样，让你避无可避，逃无可逃。即使你是private变量，仍然可以随意修改你的值，想怎么改就怎么改。注意两大逆天神器！
提供一个相关的学习链接：http://my.oschina.net/u/1407116/blog/209383?fromerr=9FCqOwmP