Java之反射

一、反射的概述

是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；

对于任意一个对象，都能够调用它的任意属性和方法；
这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

通俗的理解：

• 利用反射创建的对象可以无视修饰符调用类里面的内容
• 可以跟配置文件结合起来使用，把要创建的对象信息和方法写在配置文件中。
  • 读取到什么类，就创建什么类的对象
  • 读取到什么方法，就调用什么方法
  • 此时当需求变更的时候不需要修改代码，只要修改配置文件即可。

二、获取字节码文件对象的三种方式

• Class这个类里面的静态方法forName（“全类名”）（最常用）
• 通过class属性获取
• 通过对象获取字节码文件对象

示例：?

public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //1. 第一种方法
        //    全类名：包名+类名
        Class clazz1 = Class.forName("ReflectDemo1.Student");
        System.out.println(clazz1);

        //2. 第二种方法
        Class<Student> clazz2 = Student.class;
        System.out.println(clazz2);

        //3. 第三种方法
        Student s = new Student();
        Class clazz3 = s.getClass();
        System.out.println(clazz3);
    }
}

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    ………………
}

三、字节码文件和字节码文件对象

• java文件：就是我们自己编写的java代码。
• 字节码文件：就是通过java文件编译之后的class文件（是在硬盘上真实存在的，用眼睛能看到的）
• 字节码文件对象：当class文件加载到内存之后，虚拟机自动创建出来的对象。
  • 这个对象里面至少包含了：构造方法，成员变量，成员方法。

反射获取的是什么？

????????字节码文件对象，这个对象在内存中是唯一的。

四、获取构造方法

• Constructor<?>[] getConstructors()：获得所有的构造（只能public修饰）??
• Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()：获得所有的构造（包含private修饰）?
• Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)：获取指定构造（只能public修饰）? ?
• Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes)：获取指定构造（包含private修饰）

Constructor类种用于创建对象的方法

• T newInstance(Object... initargs)：根据指定的构造方法创建对象
• setAccessible(boolean flag)：设置为true，表示取消访问检查

?示例：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
        // 获取class字节码文件
        Class clazz = Class.forName("ReflectDemo2.Student");

        // 获得所有的构造（只能public修饰）
        Constructor[] cons1 = clazz.getConstructors();
        for (Constructor con : cons1) {
            System.out.println(con);
        }

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

        // 获得所有的构造（包含private修饰）
        Constructor[] cons2 = clazz.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor con : cons2) {
            System.out.println(con);
        }

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

        // 获取指定构造（只能public修饰）
        // 获取空参构造
        Constructor con1 = clazz.getConstructor();
        System.out.println(con1);

        // 获取指定参数的构造
        Constructor con2 = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
        System.out.println(con2);

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

        // 获取指定构造（包含private修饰）
        Constructor con3 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
        System.out.println(con3);
    }
}


public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

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

    private Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    protected Student(int age) {
        this.age = age;
    }
}

五、获取构造方法并创建对象

//首先要有一个javabean类
public class Student {
    private String name;

    private int age;


    public Student() {

    }

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    private Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }


    //Getter and Setter
    ………………

    public String toString() {
        return "Student{name = " + name + ", age = " + age + "}";
    }
}

public class Demo2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.获取整体的字节码文件对象
        Class clazz = Class.forName("ReflectDemo2.Student");
        //2.获取空参的构造方法
        Constructor con = clazz.getConstructor();
        //3.利用空参构造方法创建对象
        Student stu = (Student) con.newInstance();
        System.out.println(stu);

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

        //测试类中的代码：
        //需求2：
        //获取带参构造，并创建对象
        //1.获取整体的字节码文件对象
        Class clazz = Class.forName("ReflectDemo2.Student");
        //2.获取有参构造方法
        Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        //3.临时修改构造方法的访问权限（暴力反射）
        con.setAccessible(true);
        //4.直接创建对象
        Student stu = (Student) con.newInstance("zhangsan", 23);
        System.out.println(stu);
    }
}

六、获取成员变量并获取值和修改值

• Field[] getFields():返回所有成员变量对象的数组（只能拿public的）?
• Field[] getDeclaredFields():返回所有成员变量对象的数组，存在就能拿到? ? ?
• Field getField(String name):返回单个成员变量对象（只能拿public的）? ? ? ?
• Field getDeclaredField(String name):返回单个成员变量对象，存在就能拿到? ? ? ?

? ?

Field类种用于创建对象的方法

• void set(Object obj,Object value):赋值
• Object get(Object obj):获取值

// 学生类
public class Student {
    private String name;

    private int age;

    public String gender;

    public String address;


    public Student() {
    }

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


    public Student(String name, int age, String gender, String address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
        this.address = address;
    }

    // Getter and Setter , toString();
    ………………
}

public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        Student s = new Student("zhangsan",23,"广州");
        Student ss = new Student("lisi",24,"北京");

        //需求：
        //利用反射获取成员变量并获取值和修改值

        //1.获取class对象
        Class clazz = Class.forName("reflectdemo.Student");

        //2.获取name成员变量
        //field就表示name这个属性的对象
        Field field = clazz.getDeclaredField("name");
        //临时修饰他的访问权限
        field.setAccessible(true);

        //3.设置(修改)name的值
        //参数一：表示要修改哪个对象的name？
        //参数二：表示要修改为多少？
        field.set(s,"wangwu");

        //3.获取name的值
        //表示我要获取这个对象的name的值
        String result = (String)field.get(s);

        //4.打印结果
        System.out.println(result);

        System.out.println(s);
        System.out.println(ss);

    }
}

七、获取成员方法并运行

• Method[] getMethods():返回所有成员方法对象的数组（只能拿public的）?
• Method[] getDeclaredMethods():返回所有成员方法对象的数组，存在就能拿到? ? ?
• Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes):返回单个成员方法对象（只能拿public的）? ? ? ?
• Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes):返回单个成员方法对象，存在就能拿到? ? ? ? ? ?

• Object invoke(Object obj, Object... args) ：运行方法
  • 参数一：用obj对象调用该方法
  • 参数二：调用方法的传递的参数（如果没有就不写）
  • 返回值：方法的返回值（如果没有就不写）

// 学生类
public class Student {
    private String name;
    private int age;
    public String gender;
    public String address;


    public Student() {

    }

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }

    private Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    //Getter and Setter , toString()
    ………………
}

public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        //1.获取字节码文件对象
        Class clazz = Class.forName("reflectdemo.Student");
		
        //2.获取一个对象
        //需要用这个对象去调用方法
        Student s = new Student();
        
        //3.获取一个指定的方法
        //参数一：方法名
        //参数二：参数列表，如果没有可以不写
        Method eatMethod = clazz.getMethod("eat",String.class);
        
        //运行
        //参数一：表示方法的调用对象
        //参数二：方法在运行时需要的实际参数
        //注意点：如果方法有返回值，那么需要接收invoke的结果
        //如果方法没有返回值，则不需要接收
        String result = (String) eatMethod.invoke(s, "重庆小面");
        System.out.println(result);

    }
}