黑马程序员——Java反射

时间:2023-02-19 17:09:50
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反射

一、反射技术

反射其实就是动态加载一个指定的类,并获取该类中的所有的内容。而且将字节码文件封装成对象,并将字节码文件中的内容都封装成对象,这样便于操作这些成员。简单说:反射技术就是对一个类进行解剖,动态获取对象信息以及动态调用对象的方法的功能。

 

反射的好处:大大的增强了程序的扩展性。

 

反射的基石:Class

要想要对字节码文件进行解剖,必须要有字节码文件对象。如何获取字节码文件对象呢?

通过Class类就可以获得字节码文件对象。Class类是描述Java类这类事物的一个类,比如类的名字,访问属性,字段名称,方法名称等等。

二、反射的基本步骤

    ①获得Class对象,就是获取到指定的名称的字节码文件对象。

    ②实例化对象,获得类的属性、方法或构造函数。

    ③访问属性、调用方法、调用构造函数创建对象。

 

需要获得java类的各个组成部分,首先需要获得类的Class对象,获得Class对象的三种方式:

       Class.forName(classname)   用于做类加载

       obj.getClass()                       用于获得对象的类型

       类名.class                         用于获得指定的类型,传参用

获取这个Class对象三种方式详解:

1.通过每个对象都具备的方法getClass来获取。

好处:如果拿到了对象,不知道是什么类型 ,可用于获得对象的类型

弊端:必须要明确具体的类并且要创建该类对象,才可以调用getClass方法。不利于程序的扩展。

Object obj = new Person();

Class clazz1 = obj.getClass();// 获得对象具体的类型

2. 根据任何数据类型都具备的静态的属性.class来获取其对应的Class对象。.

好处:如果是明确地获得某个类的Class对象  主要用于传参。

弊端:相对简单,但还是必须先明确该类,同样不利于程序的扩展。

Class clazz2 = Person.class

3. 使用的Class类中的方法,静态的forName方法。

好处:根据给定的类名来获得,用于类加载。这种方式的扩展性最强,只要将类名的字符串传入即可。

String classname ="cn.itcast.reflect.Person";// 来自配置文件

Class clazz = Class.forName(classname);// 此对象代表Person.class

 

三、反射的用法 

3.1、构造函数:

 获取了字节码文件对象后,最终都需要创建指定类的对象:

创建对象的两种方式(其实就是对象在进行实例化时的初始化方式):

1,调用空参数的构造函数:使用了Class类中的newInstance()方法。

2,调用带参数的构造函数:先要获取指定参数列表的构造函数对象,然后通过该构造函数的对象的newInstance(实际参数)进行对象的初始化。

综上所述,第二种方式,必须要先明确具体的构造函数的参数类型,不便于扩展。

所以一般情况下,被反射的类,内部通常都会提供一个公有的空参数的构造函数。


3.1.1 获取空参数的构造方法:

//加载类获取字节码文件对象

   Classclazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");

// 调用空参数构造函数实例化对象

   Object obj = clazz.newInstance();

      

注:clazz.newInstance(),该实例化对象的方法调用就是指定类中的空参数构造函数,给创建对象进行初始化。


3.1.2获取带参数的构造函数: 

public static void method_2() throws Exception {
Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
//既然类中没有空参数的构造函数,那么只有获取指定参数的构造函数,用该函数来进行实例化。
//获取一个带参数的构造器。
Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class,int.class);
//想要对对象进行初始化,使用构造器的方法newInstance();
Object obj = constructor.newInstance("zhagnsan",30);
//获取所有构造器。
Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();//只包含公共的
constructors = clazz.getDeclaredConstructors();//包含私有的
for(Constructor con : constructors) {
System.out.println(con);
}
}

3.2、字段:

   getDeclaredField("age"):获取一个类中所有方法,包含私有。           

   setAccessible(true); 对私有字段的访问取消权限检查,即暴力访问。

代码示例:  

/获取字节码文件中的字段。
public static void getFieldDemo() throws Exception {

Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");

Field field = null;//clazz.getField("age");//只能获取公有的,

field = clazz.getDeclaredField("age");//只获取本类,但包含私有。

//对私有字段的访问取消权限检查。
field.setAccessible(true);
//初始化对象
Object obj = clazz.newInstance();

field.set(obj, 89);//set方法设置变量值

Object age = field.get(obj);//get方法获得变量值

System.out.println(age);

}


3.3、反射指定类中的方法

3.3.1 获取类中所有的方法。

   

public static void method_1() throws Exception {
Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
Method[] methods = clazz.getMethods();//获取的是该类中的公有方法和父类中的公有方法。
methods = clazz.getDeclaredMethods();//获取本类中的方法,包含私有方法。
for(Method method : methods) {
System.out.println(method);
}
}

3.3.2 获取指定方法(公有);

   

public static void method_2() throws Exception {
Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
//获取指定名称的方法。
Method method = clazz.getMethod("show", int.class,String.class);
//想要运行指定方法,当然是方法对象最清楚,为了让方法运行,调用方法对象的invoke方法即可,但是方法运行必须要明确所属的对象和具体的实际参数。
Object obj = clazz.newInstance();
method.invoke(obj, 39,"hehehe");//执行一个方法
}

3.3.3 获取私有方法。

public static void method_3() throws Exception {
Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
//想要获取私有方法。必须用getDeclearMethod();
Method method = clazz.getDeclaredMethod("method", null);
// 私有方法不能直接访问,因为权限不够。非要访问,可以通过暴力的方式。
method.setAccessible(true);//一般很少用,因为私有就是隐藏起来,所以尽量不要访问。
}<strong>
</strong>

3.3.4 获取静态方法。

public static void method_4() throws Exception {
Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
Method method = clazz.getMethod("function",null);
method.invoke(null,null);
}


小练习

编写一个类,增加一个实例方法用于给字符串加上中括号并打印。请使用反射手段创建该类的对象, 并调用该对象中的方法。

public class ReflectTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
String name = "com.itheima.reflect.PrintString";//类名
String method = "printStr";//方法名
String str = "abc";//要打印的字符串
String[] prams = {name,method,str};//所有参数的数组
print_1(prams);
}
private static void print_1(String...str)throws Exception {
//获取字节码文件对象
Class clazz = Class.forName(str[0]);
//获取该类方法
Method method = clazz.getMethod(str[1], String.class);
//传入该对象调用方法
method.invoke(clazz.newInstance(), str[2]);
}
}

package com.itheima.reflect;

public class PrintString {

public void printStr(String str){
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("["+str+"]");
System.out.println(sb.toString());

}
}



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