一个例子让你了解Java反射机制

本文来自：blog.csdn.net/ljphhj

JAVA反射机制：

通俗地说,反射机制就是可以把一个类,类的成员(函数,属性),当成一个对象来操作,希望读者能理解,也就是说,类,类的成员,我们在运行的时候还可以动态地去操作他们.

理论的东东太多也没用，下面我们看看实践 Demo ～

Demo:

1. package cn.lee.demo;
2. import java.lang.reflect.Constructor;
3. import java.lang.reflect.Field;
4. import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
5. import java.lang.reflect.Method;
6. import java.lang.reflect.Modifier;
7. import java.lang.reflect.TypeVariable;
8. public class Main {
9. /**
10. * 为了看清楚Java反射部分代码，所有异常我都最后抛出来给虚拟机处理！
11. * @param args
12. * @throws ClassNotFoundException
13. * @throws InstantiationException
14. * @throws IllegalAccessException
15. * @throws InvocationTargetException
16. * @throws IllegalArgumentException
17. * @throws NoSuchFieldException
18. * @throws SecurityException
19. * @throws NoSuchMethodException
20. */
21. public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, SecurityException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
22. // TODO Auto-generated method stub
23. //Demo1.  通过Java反射机制得到类的包名和类名
24. Demo1();
25. System.out.println("===============================================");
26. //Demo2.  验证所有的类都是Class类的实例对象
27. Demo2();
28. System.out.println("===============================================");
29. //Demo3.  通过Java反射机制，用Class 创建类对象[这也就是反射存在的意义所在]，无参构造
30. Demo3();
31. System.out.println("===============================================");
32. //Demo4:  通过Java反射机制得到一个类的构造函数，并实现构造带参实例对象
33. Demo4();
34. System.out.println("===============================================");
35. //Demo5:  通过Java反射机制操作成员变量, set 和 get
36. Demo5();
37. System.out.println("===============================================");
38. //Demo6: 通过Java反射机制得到类的一些属性： 继承的接口，父类，函数信息，成员信息，类型等
39. Demo6();
40. System.out.println("===============================================");
41. //Demo7: 通过Java反射机制调用类中方法
42. Demo7();
43. System.out.println("===============================================");
44. //Demo8: 通过Java反射机制获得类加载器
45. Demo8();
46. System.out.println("===============================================");
47. }
48. /**
49. * Demo1: 通过Java反射机制得到类的包名和类名
50. */
51. public static void Demo1()
52. {
53. Person person = new Person();
54. System.out.println("Demo1: 包名: " + person.getClass().getPackage().getName() + "，"
55. + "完整类名: " + person.getClass().getName());
56. }
57. /**
58. * Demo2: 验证所有的类都是Class类的实例对象
59. * @throws ClassNotFoundException
60. */
61. public static void Demo2() throws ClassNotFoundException
62. {
63. //定义两个类型都未知的Class , 设置初值为null, 看看如何给它们赋值成Person类
64. Class<?> class1 = null;
65. Class<?> class2 = null;
66. //写法1, 可能抛出 ClassNotFoundException [多用这个写法]
67. class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
68. System.out.println("Demo2:(写法1) 包名: " + class1.getPackage().getName() + "，"
69. + "完整类名: " + class1.getName());
70. //写法2
71. class2 = Person.class;
72. System.out.println("Demo2:(写法2) 包名: " + class2.getPackage().getName() + "，"
73. + "完整类名: " + class2.getName());
74. }
75. /**
76. * Demo3: 通过Java反射机制，用Class 创建类对象[这也就是反射存在的意义所在]
77. * @throws ClassNotFoundException
78. * @throws IllegalAccessException
79. * @throws InstantiationException
80. */
81. public static void Demo3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException
82. {
83. Class<?> class1 = null;
84. class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
85. //由于这里不能带参数，所以你要实例化的这个类Person，一定要有无参构造函数哈～
86. Person person = (Person) class1.newInstance();
87. person.setAge(20);
88. person.setName("LeeFeng");
89. System.out.println("Demo3: " + person.getName() + " : " + person.getAge());
90. }
91. /**
92. * Demo4: 通过Java反射机制得到一个类的构造函数，并实现创建带参实例对象
93. * @throws ClassNotFoundException
94. * @throws InvocationTargetException
95. * @throws IllegalAccessException
96. * @throws InstantiationException
97. * @throws IllegalArgumentException
98. */
99. public static void Demo4() throws ClassNotFoundException, IllegalArgumentException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException
100. {
101. Class<?> class1 = null;
102. Person person1 = null;
103. Person person2 = null;
104. class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
105. //得到一系列构造函数集合
106. Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors();
107. person1 = (Person) constructors[0].newInstance();
108. person1.setAge(30);
109. person1.setName("leeFeng");
110. person2 = (Person) constructors[1].newInstance(20,"leeFeng");
111. System.out.println("Demo4: " + person1.getName() + " : " + person1.getAge()
112. + "  ,   " + person2.getName() + " : " + person2.getAge()
113. );
114. }
115. /**
116. * Demo5: 通过Java反射机制操作成员变量, set 和 get
117. *
118. * @throws IllegalAccessException
119. * @throws IllegalArgumentException
120. * @throws NoSuchFieldException
121. * @throws SecurityException
122. * @throws InstantiationException
123. * @throws ClassNotFoundException
124. */
125. public static void Demo5() throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException, SecurityException, NoSuchFieldException, InstantiationException, ClassNotFoundException
126. {
127. Class<?> class1 = null;
128. class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
129. Object obj = class1.newInstance();
130. Field personNameField = class1.getDeclaredField("name");
131. personNameField.setAccessible(true);
132. personNameField.set(obj, "胖虎先森");
133. System.out.println("Demo5: 修改属性之后得到属性变量的值：" + personNameField.get(obj));
134. }
135. /**
136. * Demo6: 通过Java反射机制得到类的一些属性： 继承的接口，父类，函数信息，成员信息，类型等
137. * @throws ClassNotFoundException
138. */
139. public static void Demo6() throws ClassNotFoundException
140. {
141. Class<?> class1 = null;
142. class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
143. //取得父类名称
144. Class<?>  superClass = class1.getSuperclass();
145. System.out.println("Demo6:  SuperMan类的父类名: " + superClass.getName());
146. System.out.println("===============================================");
147. Field[] fields = class1.getDeclaredFields();
148. for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
149. System.out.println("类中的成员: " + fields[i]);
150. }
151. System.out.println("===============================================");
152. //取得类方法
153. Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();
154. for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
155. System.out.println("Demo6,取得SuperMan类的方法：");
156. System.out.println("函数名：" + methods[i].getName());
157. System.out.println("函数返回类型：" + methods[i].getReturnType());
158. System.out.println("函数访问修饰符：" + Modifier.toString(methods[i].getModifiers()));
159. System.out.println("函数代码写法： " + methods[i]);
160. }
161. System.out.println("===============================================");
162. //取得类实现的接口,因为接口类也属于Class,所以得到接口中的方法也是一样的方法得到哈
163. Class<?> interfaces[] = class1.getInterfaces();
164. for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {
165. System.out.println("实现的接口类名: " + interfaces[i].getName() );
166. }
167. }
168. /**
169. * Demo7: 通过Java反射机制调用类方法
170. * @throws ClassNotFoundException
171. * @throws NoSuchMethodException
172. * @throws SecurityException
173. * @throws InvocationTargetException
174. * @throws IllegalAccessException
175. * @throws IllegalArgumentException
176. * @throws InstantiationException
177. */
178. public static void Demo7() throws ClassNotFoundException, SecurityException, NoSuchMethodException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException
179. {
180. Class<?> class1 = null;
181. class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
182. System.out.println("Demo7: \n调用无参方法fly()：");
183. Method method = class1.getMethod("fly");
184. method.invoke(class1.newInstance());
185. System.out.println("调用有参方法walk(int m)：");
186. method = class1.getMethod("walk",int.class);
187. method.invoke(class1.newInstance(),100);
188. }
189. /**
190. * Demo8: 通过Java反射机制得到类加载器信息
191. *
192. * 在java中有三种类类加载器。[这段资料网上截取]
193. 1）Bootstrap ClassLoader 此加载器采用c++编写，一般开发中很少见。
194. 2）Extension ClassLoader 用来进行扩展类的加载，一般对应的是jre\lib\ext目录中的类
195. 3）AppClassLoader 加载classpath指定的类，是最常用的加载器。同时也是java中默认的加载器。
196. *
197. * @throws ClassNotFoundException
198. */
199. public static void Demo8() throws ClassNotFoundException
200. {
201. Class<?> class1 = null;
202. class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
203. String nameString = class1.getClassLoader().getClass().getName();
204. System.out.println("Demo8: 类加载器类名: " + nameString);
205. }
206. }
207. /**
208. *
209. * @author xiaoyaomeng
210. *
211. */
212. class  Person{
213. private int age;
214. private String name;
215. public Person(){
216. }
217. public Person(int age, String name){
218. this.age = age;
219. this.name = name;
220. }
221. public int getAge() {
222. return age;
223. }
224. public void setAge(int age) {
225. this.age = age;
226. }
227. public String getName() {
228. return name;
229. }
230. public void setName(String name) {
231. this.name = name;
232. }
233. }
234. class SuperMan extends Person implements ActionInterface
235. {
236. private boolean BlueBriefs;
237. public void fly()
238. {
239. System.out.println("超人会飞耶～～");
240. }
241. public boolean isBlueBriefs() {
242. return BlueBriefs;
243. }
244. public void setBlueBriefs(boolean blueBriefs) {
245. BlueBriefs = blueBriefs;
246. }
247. @Override
248. public void walk(int m) {
249. // TODO Auto-generated method stub
250. System.out.println("超人会走耶～～走了" + m + "米就走不动了！");
251. }
252. }
253. interface ActionInterface{
254. public void walk(int m);
255. }

package cn.lee.demo;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.TypeVariable;

public class Main {
	/**
	 * 为了看清楚Java反射部分代码，所有异常我都最后抛出来给虚拟机处理！
	 * @param args
	 * @throws ClassNotFoundException
	 * @throws InstantiationException
	 * @throws IllegalAccessException
	 * @throws InvocationTargetException
	 * @throws IllegalArgumentException
	 * @throws NoSuchFieldException
	 * @throws SecurityException
	 * @throws NoSuchMethodException
	 */
	public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, SecurityException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
		// TODO Auto-generated method stub

		//Demo1.  通过Java反射机制得到类的包名和类名
		Demo1();
		System.out.println("===============================================");

		//Demo2.  验证所有的类都是Class类的实例对象
		Demo2();
		System.out.println("===============================================");

		//Demo3.  通过Java反射机制，用Class 创建类对象[这也就是反射存在的意义所在]，无参构造
		Demo3();
		System.out.println("===============================================");

		//Demo4:  通过Java反射机制得到一个类的构造函数，并实现构造带参实例对象
		Demo4();
		System.out.println("===============================================");

		//Demo5:  通过Java反射机制操作成员变量, set 和 get
		Demo5();
		System.out.println("===============================================");

		//Demo6: 通过Java反射机制得到类的一些属性： 继承的接口，父类，函数信息，成员信息，类型等
		Demo6();
		System.out.println("===============================================");

		//Demo7: 通过Java反射机制调用类中方法
		Demo7();
		System.out.println("===============================================");

		//Demo8: 通过Java反射机制获得类加载器
		Demo8();
		System.out.println("===============================================");

	}

	/**
	 * Demo1: 通过Java反射机制得到类的包名和类名
	 */
	public static void Demo1()
	{
		Person person = new Person();
		System.out.println("Demo1: 包名: " + person.getClass().getPackage().getName() + "，"
				+ "完整类名: " + person.getClass().getName());
	}

	/**
	 * Demo2: 验证所有的类都是Class类的实例对象
	 * @throws ClassNotFoundException
	 */
	public static void Demo2() throws ClassNotFoundException
	{
		//定义两个类型都未知的Class , 设置初值为null, 看看如何给它们赋值成Person类
		Class<?> class1 = null;
        Class<?> class2 = null;

        //写法1, 可能抛出 ClassNotFoundException [多用这个写法]
        class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
        System.out.println("Demo2:(写法1) 包名: " + class1.getPackage().getName() + "，"
				+ "完整类名: " + class1.getName());

        //写法2
        class2 = Person.class;
        System.out.println("Demo2:(写法2) 包名: " + class2.getPackage().getName() + "，"
				+ "完整类名: " + class2.getName());
	}

	/**
	 * Demo3: 通过Java反射机制，用Class 创建类对象[这也就是反射存在的意义所在]
	 * @throws ClassNotFoundException
	 * @throws IllegalAccessException
	 * @throws InstantiationException
	 */
	public static void Demo3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
		//由于这里不能带参数，所以你要实例化的这个类Person，一定要有无参构造函数哈～
		Person person = (Person) class1.newInstance();
		person.setAge(20);
		person.setName("LeeFeng");
		System.out.println("Demo3: " + person.getName() + " : " + person.getAge());
	}

	/**
	 * Demo4: 通过Java反射机制得到一个类的构造函数，并实现创建带参实例对象
	 * @throws ClassNotFoundException
	 * @throws InvocationTargetException
	 * @throws IllegalAccessException
	 * @throws InstantiationException
	 * @throws IllegalArgumentException
	 */
	public static void Demo4() throws ClassNotFoundException, IllegalArgumentException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException
	{
		Class<?> class1 = null;
		Person person1 = null;
		Person person2 = null;

		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
		//得到一系列构造函数集合
		Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors();

		person1 = (Person) constructors[0].newInstance();
		person1.setAge(30);
		person1.setName("leeFeng");

		person2 = (Person) constructors[1].newInstance(20,"leeFeng");

		System.out.println("Demo4: " + person1.getName() + " : " + person1.getAge()
				+ "  ,   " + person2.getName() + " : " + person2.getAge()
				);

	}

	/**
	 * Demo5: 通过Java反射机制操作成员变量, set 和 get
	 *
	 * @throws IllegalAccessException
	 * @throws IllegalArgumentException
	 * @throws NoSuchFieldException
	 * @throws SecurityException
	 * @throws InstantiationException
	 * @throws ClassNotFoundException
	 */
	public static void Demo5() throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException, SecurityException, NoSuchFieldException, InstantiationException, ClassNotFoundException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
		Object obj = class1.newInstance();

		Field personNameField = class1.getDeclaredField("name");
		personNameField.setAccessible(true);
		personNameField.set(obj, "胖虎先森");

		System.out.println("Demo5: 修改属性之后得到属性变量的值：" + personNameField.get(obj));

	}

	/**
	 * Demo6: 通过Java反射机制得到类的一些属性： 继承的接口，父类，函数信息，成员信息，类型等
	 * @throws ClassNotFoundException
	 */
	public static void Demo6() throws ClassNotFoundException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");

		//取得父类名称
		Class<?>  superClass = class1.getSuperclass();
		System.out.println("Demo6:  SuperMan类的父类名: " + superClass.getName());

		System.out.println("===============================================");

		Field[] fields = class1.getDeclaredFields();
		for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
			System.out.println("类中的成员: " + fields[i]);
		}
		System.out.println("===============================================");

		//取得类方法
		Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();
		for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
			System.out.println("Demo6,取得SuperMan类的方法：");
			System.out.println("函数名：" + methods[i].getName());
			System.out.println("函数返回类型：" + methods[i].getReturnType());
			System.out.println("函数访问修饰符：" + Modifier.toString(methods[i].getModifiers()));
			System.out.println("函数代码写法： " + methods[i]);
		}

		System.out.println("===============================================");

		//取得类实现的接口,因为接口类也属于Class,所以得到接口中的方法也是一样的方法得到哈
		Class<?> interfaces[] = class1.getInterfaces();
		for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {
			System.out.println("实现的接口类名: " + interfaces[i].getName() );
		}

	}

	/**
	 * Demo7: 通过Java反射机制调用类方法
	 * @throws ClassNotFoundException
	 * @throws NoSuchMethodException
	 * @throws SecurityException
	 * @throws InvocationTargetException
	 * @throws IllegalAccessException
	 * @throws IllegalArgumentException
	 * @throws InstantiationException
	 */
	public static void Demo7() throws ClassNotFoundException, SecurityException, NoSuchMethodException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");

		System.out.println("Demo7: \n调用无参方法fly()：");
		Method method = class1.getMethod("fly");
		method.invoke(class1.newInstance());

		System.out.println("调用有参方法walk(int m)：");
		method = class1.getMethod("walk",int.class);
		method.invoke(class1.newInstance(),100);
	}

	/**
	 * Demo8: 通过Java反射机制得到类加载器信息
	 *
	 * 在java中有三种类类加载器。[这段资料网上截取]

		1）Bootstrap ClassLoader 此加载器采用c++编写，一般开发中很少见。

		2）Extension ClassLoader 用来进行扩展类的加载，一般对应的是jre\lib\ext目录中的类

		3）AppClassLoader 加载classpath指定的类，是最常用的加载器。同时也是java中默认的加载器。
	 *
	 * @throws ClassNotFoundException
	 */
	public static void Demo8() throws ClassNotFoundException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
		String nameString = class1.getClassLoader().getClass().getName();

		System.out.println("Demo8: 类加载器类名: " + nameString);
	}

}
/**
 *
 * @author xiaoyaomeng
 *
 */
class  Person{
	private int age;
	private String name;
	public Person(){

	}
	public Person(int age, String name){
		this.age = age;
		this.name = name;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
}

class SuperMan extends Person implements ActionInterface
{
	private boolean BlueBriefs;

	public void fly()
	{
		System.out.println("超人会飞耶～～");
	}

	public boolean isBlueBriefs() {
		return BlueBriefs;
	}
	public void setBlueBriefs(boolean blueBriefs) {
		BlueBriefs = blueBriefs;
	}

	@Override
	public void walk(int m) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("超人会走耶～～走了" + m + "米就走不动了！");
	}
}
interface ActionInterface{
	public void walk(int m);
}

个人觉得使用反射机制的一些地方：

1.工厂模式：Factory类中用反射的话，添加了一个新的类之后，就不需要再修改工厂类Factory了
2.数据库JDBC中通过Class.forName(Driver).来获得数据库连接驱动
3.分析类文件：毕竟能得到类中的方法等等
4.访问一些不能访问的变量或属性：破解别人代码

Demo下载地址：http://download.csdn.net/detail/u011133213/6420969