Java中的反射
2023-12-13 16:58:43
反射
Java
是第一大编程语言和开发平台。它有助于企业降低成本、缩短开发周期、推动创新以及改善应用服务。如今全球有数百万开发人员运行着超过 51
亿个
Java
虚拟机，
Java
仍是企业和开发人员的首选开发平台。
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课程内容的介绍
1.
反射相关的概念
2.
反射的基本操作
??
一、反射相关的概念
1.什么是反射
反射即反向探知，有点像考古学家根据发掘的物品来探知以前的事情。
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Java
中的反射指的是程序在运行状态中
1.
对于给定的一个类
(Class)
对象，可以获取到这个类
(Class)
对象的所有的属性和方法。
2.
对于给定的一个对象
(new XXXClassName<? extends Object>),
都能够调用它的任意一个属性和方法。
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这种动态获取类的内容以及动态调用对象的方法和属性的机制，就叫做
Java
的反射机制。
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Java反射的优缺点：
优点：
1.
增加程序的灵活性，避免将固有的逻辑程序写死在代码里面。
2.
代码简洁，可读性增强，可提高代码的复用率。
缺点：
1.
相较于直接调用在量大的情况下反射性能下降厉害。
2.
内部暴露和安全隐患。
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2.Class的组成
一个
Class
实例包含的内容有哪些呢？
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我们在程序运行的时候获取到
Class
类型，我们要根据
Class
类型来获取相关的内容。
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二、Class的基本操作
1.怎么获取Class对象
package com.bobo.reflection;
public class ReflectionDemo01 {
/**
* 获取Class对象的方式
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// 获取Person对应的Class对象
Class<Person> class1 = Person.class;
System.out.println(class1);
Class class2 = Class.forName("com.bobo.reflection.Person");
System.out.println(class2);
// 还可以通过 Person对象中的getClass方法获取
Person p = new Person();
Class<? extends Person> class3 = p.getClass();
System.out.println(class3);
// 系统提供的一些类型获取 Class对象
Class<String> stringClass = String.class;
Class<Integer> integerClass = int.class;
Class<int[]> aClass = int[].class;
System.out.println(stringClass);
System.out.println(integerClass);
System.out.println(aClass);
Class<double[]> aClass1 = double[].class;
System.out.println(aClass1);
// 获取包装类对应的Class对象
Class<Integer> integerClass1 = Integer.class;
Class<Integer> type = Integer.TYPE;
// 我要获取void 没有返回结果的 Class类型
Class<Void> type1 = Void.TYPE;
Class<Void> voidClass = Void.class;
System.out.println(integerClass1);
System.out.println(type);
System.out.println(type1);
System.out.println(voidClass);
}
}
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输出结果：
class com.bobo.reflection.Person
class com.bobo.reflection.Person
class com.bobo.reflection.Person
class java.lang.String
int
class [I
class [D
class java.lang.Integer
int
void
class java.lang.Void
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2.Class对象中的常用方法
2.1 getName
获取当前类型的全类路径名称。
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2.2 newInstance()
通过无参构造方法获取对应的实例对象，如果无参构造方法被覆盖的话，会抛出NoSuchMethodException: com.bobo.reflection.Student.() 异常。
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2.3 getSuperclass()
获取当前类型的父类，如果没有显示的继承父类，那么返回的是
Object。
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2.4 getInterfaces()
获取当前类型实现的所有的接口。
package com.bobo.reflection;
import java.util.Arrays;
public class ReflectionDemo02 {
/**
* 反射中的常用方法
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
// 获取一个Student的类对象
Class<Student> studentClass = Student.class;
// getName() 完整包名+类名
System.out.println(studentClass.getName());
// 通过类型获取一个Student对象 newInstance() 调用的是无参的构造方法
// 如果没有无参的构造方法那么会抛 NoSuchMethodException: com.bobo.reflection.Student.<init>() 异常
Student student = studentClass.newInstance();
System.out.println(student);
// 获取当前类对象的父类对象
Class<? super Student> superclass = studentClass.getSuperclass();
System.out.println(superclass);
System.out.println(superclass.getSuperclass());
// 获取当前类型实现的接口
Class<?>[] interfaces = studentClass.getInterfaces();
System.out.println(Arrays.toString(interfaces));
}
}
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输出结果：
com.bobo.reflection.Student
static code ....
com.bobo.reflection.Student@6d311334
class com.bobo.reflection.Person
class java.lang.Object
[interface com.bobo.reflection.InterfaceDemo01, interface com.bobo.reflection.InterfaceDemo02]
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2.5 获取属性
Field getField(String name)
//返回一个 Field对象，它反映此表示的类或接口的指定公共成员字段 类对象。
Field[] getFields()
//返回包含一个数组 Field对象反射由此表示的类或接口的所有可访问的公共字段 类对象。
Field getDeclaredField(String name)
//返回一个 Field对象，它反映此表示的类或接口的指定已声明字段 类对象。
Field[] getDeclaredFields()
//返回的数组 Field对象反映此表示的类或接口声明的所有字段 类对象。package com.bobo.reflection;
import java.lang.reflect.Field;
public class ReflectionDemo03 {
/**
* 反射获取 属性的方法
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Class<Student> studentClass = Student.class;
// 获取相关的属性方法 Class中的每一个属性会被封装会一个Field对象
// getFields() 获取当前类型和父类中的所有的public权限的字段
Field[] fields = studentClass.getFields();
for(Field field:fields){
System.out.println(field.getName());
}
System.out.println("---------");
// getDeclaredFields() 表示的获取当前类中的所有的 属性，包括私有的
Field[] declaredFields = studentClass.getDeclaredFields();
for (Field field:declaredFields){
System.out.println(field.getName());
}
}
}
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针对属性的操作：
Field
的操作
package com.bobo.reflection;
import java.lang.reflect.Field;
public class ReflectionDemo04 {
/**
* 反射获取 属性的方法
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws Exception{
Class<Student> studentClass = Student.class;
// 获取Student对象
Student student = studentClass.newInstance();
student.gender = "男";
// 通过类型获取gender属性
Field gender = studentClass.getDeclaredField("gender");
System.out.println(gender.getName());
// 获取对应的访问权限修饰符 1表示 public 2表示 private 4 表示 protected
System.out.println(gender.getModifiers());
// 获取或设置属性的信息
System.out.println(gender.get(student));
// 修改属性值
gender.set(student,"女");
System.out.println(gender.get(student));
// 操作私有属性
Field stuNum = studentClass.getDeclaredField("stuNum");
// 在反射中是不允许直接操作私有属性的，如果一定要操作必须放开权限
stuNum.setAccessible(true); // 允许对私有属性的操作
System.out.println(stuNum.get(student));
// 修改私有属性的信息
stuNum.set(student,10001);
System.out.println(stuNum.get(student));
// 养成好的习惯，操作属性完成后，把权限关闭
stuNum.setAccessible(false);
}
}
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输出结果：
gender
s1
id
---------
stuNum
schoolName
className
gender
s1
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2.6 获取方法
Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)
// 返回一个 方法对象，它反映此表示的类或接口的指定声明的方法 类对象。
Method[] getDeclaredMethods()
// 返回包含一个数组 方法对象反射的类或接口的所有声明的方法，通过此表示 类对象，包括公共，保护，默认（包）访问和私有方法，但不包括继承的方法。
Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)
//返回一个 方法对象，它反映此表示的类或接口的指定公共成员方法 类对象。
Method[] getMethods()
//返回包含一个数组 方法对象反射由此表示的类或接口的所有公共方法 类对象，包括那些由类或接口和那些从超类和超接口继承的声明。
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案例代码
package com.bobo.reflection;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectionDemo05 {
/**
* 反射 获取相关方法
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// 获取Student的类对象
Class<Student> studentClass = Student.class;
// 获取相关的方法 getMethod获取当前类及父类中的所有的共有的方法
Method[] methods = studentClass.getMethods();
for (Method method :methods){
System.out.println(method.getName());
}
System.out.println("----");
// getDeclaredMethods 获取的是当前类中的所有的方法 包括 private
Method[] declaredMethods = studentClass.getDeclaredMethods();
for(Method method:declaredMethods){
System.out.println(method);
}
}
}
? ??
Method
的操作
package com.bobo.reflection;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Parameter;
import java.util.Arrays;
public class ReflectionDemo06 {
/**
* Method对象
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws Exception{
Class<Student> studentClass = Student.class;
// 获取特定的 方法 say
Method say = studentClass.getDeclaredMethod("say", String.class);
// 方法的调用 方法属性普通方法，那么我们要通过对象类调用
Student student = new Student();
// 第一个参数 要调用哪个对象的say方法 第二个参数 是一个参数列表 调用方法的实际参数
Object obj = say.invoke(student,"bobo");
System.out.println(obj);
// 私有方法的调用
Method eat = studentClass.getDeclaredMethod("eat");
// 调用私有的方法，我们需要放开权限
eat.setAccessible(true);
Object obj1 = eat.invoke(student);
System.out.println(obj1);
// 调用完成后记得收回权限
eat.setAccessible(false);
// 获取方法的返回值类型
System.out.println(say.getReturnType());
System.out.println(eat.getReturnType());
// 获取方法显示抛出的异常
Class<?>[] exceptionTypes = say.getExceptionTypes();
System.out.println(Arrays.toString(exceptionTypes));
// 获取方法声明的参数
Parameter[] parameters = say.getParameters();
for (Parameter parameter : parameters){
// Parameter封装的是 属性的对象
System.out.println(parameter.getName()+ " " +parameter.getModifiers() + " " + parameter.toString() );
}
}
}
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文章来源:https://blog.csdn.net/m0_52514893/article/details/134951604
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