Java--反射的逐步理解

时间:2021-02-20 14:06:09

层层引入反射的作用

一.类类型的概念:所有类都是对象,是Class类的实例对象,这个对象我们成为该类的类类型

1.下面是一个小的test,以产生3种方式的类类型:

public class test {

    /**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
foo user = new foo();
//任何一个类都包含一个隐含的静态成员变量class
Class c1 = foo.class;
Class c2 = user.getClass();
Class c3 = null;
try {
c3 = Class.forName("test.foo");
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
        //c1 c2,c3是foo类的类类型
    }
class foo{ void print(){ System.out.println("haha"); } }

2.其实数据类型也有自己的类类型

  Class class1 = int.class;//int的类类型
Class class2 = String.class;
Class class3 = double.class;
Class class4 = Double.class;
System.out.println(class1);
System.out.println(class2.getSimpleName());
System.out.println(class3);
System.out.println(class4);

3.类类型可以创建类的实例对象

try {
foo h =(foo)c1.newInstance();//类类型可以创建该类的实例对象
//需要有无参数的构造方法
h.print();
} catch (InstantiationException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}

二.动态加载类

1.我们有这样的疑惑,如果一个主函数中有好多个类,其中有一个类出现错误,其他类都没法用,所以我们就想我们要用那个类就让那个类运行,并且不想在重新编译主类,这时候动态加载类就派上了用场,不用动态类的时候会出现类似这样的问题:

Java--反射的逐步理解

当然这种情况只会出现在我们手动采用javac编译导致的,开发工具让我们看不到这些细节的东西。.

2.我们先引出动态加载类的概念,class.forName("")是动态加载类,而new class()是静态加载类,本质区别是,静态加载类的时候,编译时类必须存在,而动态加载类不一定存在。

public class sum {
public static void main(String[] args) {
try
{
//动态加载类
//args[0]表示的是在main方法里面传进来的第一个参数
Class c = Class.forName(args[0]); }
catch(Exception e)
{ e.printStackTrace();
}
}
}

三.类对类的操作

1.通过Method类获取成员方法

/**
* 获取成员方法
* Method类,方法对象
* 一个成员方法就是一个Method对象
* getMethods()方法获取所有的public的函数,包括父类继承而来的
* getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的方法,不问访问权限
* @param obj
*/
public static void printClassMessage(Object obj) {
Class c1 = obj.getClass();
System.out.println(c1.getName());
Method[] ms = c1.getMethods();//c.getDeclaredMethods()
for (int i = 0; i < ms.length; i++) {
//得到方法的返回值类型的类类型
Class returnType = ms[i].getReturnType();
System.out.print(returnType.getName()+"");
//得到方法的名称
System.out.print(ms[i].getName()+"(");
//获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型
Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();
for (Class class1 : paramTypes) {
System.out.println(class1.getName());
}
System.out.println(")");
} }

2.通过Field类获取成员变量

/**
* 获取成员变量
* 成员变量也是对象
* java.lang.reflect.Field
* Filed类封装了关于成员变量的操作
* getFileds()方法获取的是所有的public的成员变量的信息
* getDeclaredFiled获取的是该类自己声明的成员变量的信息
* @param obj
*/ public static void printFieldMethod(Object obj) {
Class c1 = obj.getClass();
Field[] fs =c1.getDeclaredFields();
for (Field field : fs) {
//得到成员变量的类型的类类型
Class fieldType =field.getType();
String typeName = fieldType.getName();
//得到成员变量的名称
String fieldName=field.getName();
System.out.println(typeName+" "+fieldName);
}
}

3.通过Constructor类获取构造函数

/**
* 打印对象的构造函数的信息
* java.lang.Constructor中封装了构造函数的信息
* getConstructors获取所有的public的构造函数
* getDeclaredConstructors得到所有的构造函数
* @param obj
*/
public static void printConMessage(Object obj){
Class c = obj.getClass();
//Constructor cs = c.getConstructors();
Constructor[] cs =c.getDeclaredConstructors();
for (Constructor constructor : cs) {
System.out.println(constructor.getName()+"(");
Class[] paramTypes =constructor.getParameterTypes();
for (Class class1 : paramTypes) {
System.out.println(class1.getName()+",");
}
System.out.println(")");
}
}

四.反射

1.反射的作用是指定方法名称调用方法,demo如下:

public class demo {

    public static void main(String[] args) {
//获取类的信息,就得先获取类的类类型
A a1 = new A();
Class c1 = a1.getClass();
/*
* 获取方法,名称和参数列表来决定
* getMethod获取的是public的方法
* getDelcaredMethod获取的的是自己声明的方法
*
*/
try {
Method method = c1.getMethod("print", int.class,int.class); /*
* 方法的反射操作
* a1.print(10,20);方法的反射操作是用m对象来进行方法调用和a1.print调用的效果相同
* 方法如何没有返回值返回null,有返回值返回具体的返回值
* ...表示有几个参数传几个
*/
Object object =method.invoke(a1, 10,20);
Method method2 =c1.getMethod("print", new Class[]{String.class,String.class});
method2.invoke(a1, "hello","world");
Method method3 =c1.getMethod("print",null);
Object a = method3.invoke(a1);
} catch (SecurityException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}catch (IllegalArgumentException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
} }
class A{
public void print() {
System.out.println("hello world");
} public void print(int a,int b){
System.out.println(a+b);
}
public void print(String a,String b){ System.out.println(a.toUpperCase()+b.toLowerCase());
} }

2.案例,通过标准JavaBean的属性名获取其属性值

五.泛型

1.泛型是什么?看下面两个声明

//只能传String类型的数
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
ArrayList list2 = new ArrayList();

2.泛型的本质,看下面的demo

public class fanxing {
/**
* 通过Class,Method来认识泛型的本质
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
//只能传String类型的数
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
ArrayList list2 = new ArrayList();
list.add("hello");
//list.add(20);
Class c1 = list.getClass();
Class c2 =list2.getClass();
System.out.println(c1==c2);
}
}

由运行结果可以得出下面结论:

反射的操作都是编译之后的操作

c1==c2结果返回true说明编译之后的泛型是去泛型化的

Java中集合的泛型,是防止错误输入的,只是在编译阶段有效

3.利用方法的反射来操作,绕过编译

try {
Method a1 =c1.getMethod("add", Object.class);
Object a2 = a1.invoke(list, 2);
System.out.println(list.size());
System.out.println(list);
} catch (SecurityException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}catch (IllegalArgumentException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}

代码的运行结果验证了泛型,得出结论,绕过编译操作就绕过了泛型

最后谢谢大家的阅读