一篇文章帶你搞定JAVA反射
1、反射的概念
1、概念
反射，指在運(yùn)行狀態(tài)中，對(duì)于任意一個(gè)類，都能夠知道這個(gè)類的所有屬性和方法，對(duì)任意一個(gè)對(duì)象，都能調(diào)用它的任意一個(gè)方法。這種動(dòng)態(tài)獲取信息，以及動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象方法的功能，叫做java語言的反射機(jī)制。反射很強(qiáng)大，有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn)：靈活性高。因?yàn)榉瓷鋵儆趧?dòng)態(tài)編譯，即只有到運(yùn)行時(shí)才動(dòng)態(tài)創(chuàng)建 &獲取對(duì)象實(shí)例。
缺點(diǎn)：執(zhí)行效率低。
2、獲取字節(jié)碼文件對(duì)象的方式
2.1 元數(shù)據(jù)的概念
元數(shù)據(jù)（metadata）：元數(shù)據(jù)是指用來描述類的數(shù)據(jù)，就是class的代碼數(shù)據(jù)。所有的class文件加載到虛擬機(jī)之后都會(huì)被構(gòu)建成class對(duì)象，class對(duì)象描述了一個(gè)類都有哪些東西，大家都知道的實(shí)現(xiàn)的接口，繼承的抽象類，成員變量，類變量，成員方法，類方法，靜態(tài)方法等，這個(gè)class對(duì)象就是元數(shù)據(jù)。
- Class類：代表一個(gè)類。
- Field類：代表類的成員變量（成員變量也稱為類的屬性）。
- Method類：代表類的方法。
- Constructor類：代表類的構(gòu)造方法。
2.2 獲取class對(duì)象的方式
- 通過對(duì)象獲得，因?yàn)槿魏螌?duì)象都必須和class對(duì)象關(guān)聯(lián)
- 通過類對(duì)象直接獲得
- 通過類加載器獲得，因?yàn)轭惣虞d器讀取class文件會(huì)返回class對(duì)象
即將用來反射的對(duì)象（隨便定義的一個(gè)對(duì)象，只是為了演示）
package org.pdool.reflect;
/**
* @author 香菜
*/
public class Npc {
// 靜態(tài)field
public static int NPC_TYPE_1 = 1;
// 私有成員變量
private int npcType;
// 共有成員變量
public String name;
// 無參構(gòu)造函數(shù)
public Npc() {
}
// 有參構(gòu)造函數(shù)
public Npc(int npcType, String name) {
this.npcType = npcType;
this.name = name;
}
public int getNpcType() {
return npcType;
}
public void setNpcType(int npcType) {
this.npcType = npcType;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
// 靜態(tài)方法
public static void sayHello(String word){
System.out.println("hello " + word);
}
}
獲取反射class的三種方式
package org.pdool.reflect;
/**
* @author 香菜
*/
public class ClazzTest {
public static void main(String[] args) {
//第一種方式獲取Class對(duì)象
Npc npc1 = new Npc();//這一new 產(chǎn)生一個(gè)Npc對(duì)象，一個(gè)Class對(duì)象。
Class npcClazz1 = npc1.getClass();//獲取Class對(duì)象
System.out.println(npcClazz1.getName());
//第二種方式獲取Class對(duì)象
Class npcClazz2 = Npc.class;
System.out.println(npcClazz1 == npcClazz2);//判斷第一種方式獲取的Class對(duì)象和第二種方式獲取的是否是同一個(gè)
//第三種方式獲取Class對(duì)象
try {
Class npcClazz3 = Class.forName("org.pdool.reflect.Npc");//注意此字符串必須是真實(shí)路徑，就是帶包名的類路徑，包名.類名
System.out.println(npcClazz3 == npcClazz2);//判斷三種方式是否獲取的是同一個(gè)Class對(duì)象
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
1、訪問權(quán)限
反射機(jī)制的默認(rèn)行為受限于Java的訪問控制,可通過 setAccessible 繞過控制。
// 設(shè)置對(duì)象數(shù)組可訪問標(biāo)志 static void setAccessible(AccessibleObject[] array, boolean flag)
2、獲取方法
2.1 訪問靜態(tài)方法
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException,InvocationTargetException, IllegalAccessException {
Npc npc = new Npc(1, "妖神·凰女");
Class npcClazz = Npc.class;
// 第一個(gè)參數(shù)是方法名，第二個(gè)參數(shù)是函數(shù)的參數(shù)class對(duì)象，因?yàn)榇嬖谥剌d的可能性，用參數(shù)類型區(qū)分
Method sayHello = npcClazz.getMethod("sayHello", String.class);
sayHello.invoke(npc, "world");
}
2.2 訪問類方法
Npc npc = new Npc(1, "妖神·凰女");
System.out.println(npc.getName());
Class npcClazz = Npc.class;
// 第一個(gè)參數(shù)是方法名，第二個(gè)參數(shù)是函數(shù)的參數(shù)class對(duì)象，因?yàn)榇嬖谥剌d的可能性，用參數(shù)類型區(qū)分
Method sayHello = npcClazz.getMethod("setName", String.class);
sayHello.invoke(npc, "world");
System.out.println(npc.getName());
3、獲取字段，讀取字段的值
Npc npc = new Npc(1, "妖神·凰女");
Class npcClazz = Npc.class;
// 獲取字段，并設(shè)置可訪問
Field field = npcClazz.getField("name");
field.setAccessible(true);
System.out.println( field.get(npc));
4、獲取實(shí)現(xiàn)的接口
5、獲取構(gòu)造函數(shù)，創(chuàng)建實(shí)例
Class npcClazz = Npc.class;
Constructor declaredConstructor = npcClazz.getDeclaredConstructor(int.class,String.class);
Npc npc = (Npc) declaredConstructor.newInstance(1, "妖神");
System.out.println(npc.getName());
6、獲取繼承的父類
Class npcClazz = Npc.class; Class superclass = npcClazz.getSuperclass(); System.out.println(superclass.getName());
7、獲取注解
Class npcClazz = Npc.class;
Annotation[] annotations = npcClazz.getAnnotations();
// 運(yùn)行時(shí)注解
for (Annotation annotation : annotations) {
System.out.println(annotation.getClass().getName());
}
4、反射實(shí)例
獲取到元數(shù)據(jù)不是最終的目的，我們最終的目的是想在運(yùn)行時(shí)去調(diào)用，訪問類。說了太多，還是舉個(gè)例子，大家都知道Spring的IOC，怎么實(shí)現(xiàn)的吶？
過程：
1、Spring 在項(xiàng)目啟動(dòng)的時(shí)間通過讀取xml中配置的bean的路徑，
2、然后通過Class.forName 讀取class 到類加載器，
3、然后通過反射創(chuàng)建所有的bean實(shí)例并保存到容器中，啟動(dòng)容器之后，
4、在項(xiàng)目中可以直接獲取bean對(duì)象。
我們來大概實(shí)現(xiàn)這一過程，因?yàn)閤ml的讀取比較麻煩，直接用property來代替了。大家體會(huì)一下思想就可以了。
package org.pdool.reflect;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Properties;
import java.util.Set;
/**
* @author 香菜
*/
public class ClazzTest {
public static void main(String[] args){
try {
Map<String,Object> container = new HashMap<>();
//1.讀取配置
InputStream in = ClazzTest.class.getResourceAsStream("/beans.properties");
Properties property = new Properties();
property.load(in);
//2.反射創(chuàng)建對(duì)象
Set<Object> keySet = property.keySet();
for (Object key : keySet) {
// 2.1 獲取類的全路徑
String classStr = (String) property.get(key);
// 2.2 加載class 到虛擬機(jī)
Class<?> beanClazz = Class.forName(classStr);
// 2.3 獲取缺省的構(gòu)造函數(shù)
Constructor<?> declaredConstructor = beanClazz.getDeclaredConstructor();
// 2.4 創(chuàng)建實(shí)例
Object o = declaredConstructor.newInstance();
container.put((String) key,o);
}
// 3.獲取實(shí)例
Npc npc = (Npc) container.get("npc");
System.out.println(npc == null);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
5、總結(jié)
在使用Java反射機(jī)制時(shí)，主要步驟包括：
獲取 目標(biāo)類型的Class對(duì)象
通過 Class 對(duì)象分別獲取Constructor類對(duì)象、Method類對(duì)象 或者 Field 類對(duì)象
通過 Constructor類對(duì)象、Method類對(duì)象 & Field類對(duì)象分別獲取類的構(gòu)造函數(shù)、方法&屬性的具體信息，并進(jìn)行后續(xù)操作。
本篇文章就到這里了，希望能給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!
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