反射

反射的概述

  • 反射机制
    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。

获取Class类对象的三种方式

  • 三种方式分类
    • 类名.class属性
    • 对象名.getClass()方法
    • Class.forName(全类名)方法

08_获取Class对象的三种方式.png

  • 示例代码 

    1. public class Student {
    2.  private String name;
    3.  private int age;
    5.  public Student() {
    6.  }
    8.  public Student(String name, int age) {
    9.      this.name = name;
    10.      this.age = age;
    11.  }
    13.  public String getName() {
    14.      return name;
    15.  }
    17.  public void setName(String name) {
    18.      this.name = name;
    19.  }
    21.  public int getAge() {
    22.      return age;
    23.  }
    25.  public void setAge(int age) {
    26.      this.age = age;
    27.  }
    29.  public void study(){
    30.      System.out.println("学生在学习");
    31.  }
    33.  @Override
    34.  public String toString() {
    35.      return "Student{" +
    36.              "name='" + name + '\'' +
    37.              ", age=" + age +
    38.              '}';
    39.  }
    40. }
    41. public class ReflectDemo1 {
    42.  public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
    43.      //1.Class类中的静态方法forName("全类名")
    44.          //全类名:包名 + 类名
    45.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect2.Student");
    46.      System.out.println(clazz);
    48.      //2.通过class属性来获取
    49.      Class clazz2 = Student.class;
    50.      System.out.println(clazz2);
    52.      //3.利用对象的getClass方法来获取class对象
    53.      //getClass方法是定义在Object类中.
    54.      Student s = new Student();
    55.      Class clazz3 = s.getClass();
    56.      System.out.println(clazz3);
    58.      System.out.println(clazz == clazz2);
    59.      System.out.println(clazz2 == clazz3);
    60.  }
    61. }

反射获取构造方法并使用

Class类获取构造方法对象的方法

  • 方法介绍
    | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | Constructor<?>[] getConstructors() | 返回所有公共构造方法对象的数组 | | Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() | 返回所有构造方法对象的数组 | | Constructor getConstructor(Class<?>… parameterTypes) | 返回单个公共构造方法对象 | | Constructor getDeclaredConstructor(Class<?>… parameterTypes) | 返回单个构造方法对象 |

  • 示例代码 

    1. public class Student {
    2.  private String name;
    3.  private int age;
    5.  //私有的有参构造方法
    6.  private Student(String name) {
    7.      System.out.println("name的值为:" + name);
    8.      System.out.println("private...Student...有参构造方法");
    9.  }
    11.  //公共的无参构造方法
    12.  public Student() {
    13.      System.out.println("public...Student...无参构造方法");
    14.  }
    16.  //公共的有参构造方法
    17.  public Student(String name, int age) {
    18.      System.out.println("name的值为:" + name + "age的值为:" + age);
    19.      System.out.println("public...Student...有参构造方法");
    20.  }
    21. }
    22. public class ReflectDemo1 {
    23.  public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
    24.      //method1();
    25.      //method2();
    26.      //method3();
    27.      //method4();
    28.  }
    30.  private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
    31.      //        Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes)：
    32. //                                      返回单个构造方法对象
    33.      //1.获取Class对象
    34.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    35.      Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
    36.      System.out.println(constructor);
    37.  }
    39.  private static void method3() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
    40.      //        Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)：
    41. //                                      返回单个公共构造方法对象
    42.      //1.获取Class对象
    43.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    44.      //小括号中,一定要跟构造方法的形参保持一致.
    45.      Constructor constructor1 = clazz.getConstructor();
    46.      System.out.println(constructor1);
    48.      Constructor constructor2 = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
    49.      System.out.println(constructor2);
    51.      //因为Student类中,没有只有一个int的构造,所以这里会报错.
    52.      Constructor constructor3 = clazz.getConstructor(int.class);
    53.      System.out.println(constructor3);
    54.  }
    56.  private static void method2() throws ClassNotFoundException {
    57.      //        Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()：
    58. //                                      返回所有构造方法对象的数组
    59.      //1.获取Class对象
    60.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    62.      Constructor[] constructors = clazz.getDeclaredConstructors();
    63.      for (Constructor constructor : constructors) {
    64.          System.out.println(constructor);
    65.      }
    66.  }
    68.  private static void method1() throws ClassNotFoundException {
    69.      //        Constructor<?>[] getConstructors()：
    70. //                                      返回所有公共构造方法对象的数组
    71.      //1.获取Class对象
    72.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    73.      Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();
    74.      for (Constructor constructor : constructors) {
    75.          System.out.println(constructor);
    76.      }
    77.  }
    78. }

Constructor类用于创建对象的方法

  • 方法介绍
    | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | 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 |

  • 示例代码 

    1. // Student类同上一个示例,这里就不在重复提供了
    2. public class ReflectDemo2 {
    3.  public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
    4.      //T newInstance(Object... initargs)：根据指定的构造方法创建对象
    5.      //method1();
    6.      //method2();
    7.      //method3();
    8.      //method4();
    10.  }
    12.  private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
    13.      //获取一个私有的构造方法并创建对象
    14.      //1.获取class对象
    15.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    17.      //2.获取一个私有化的构造方法.
    18.      Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
    20.      //被private修饰的成员,不能直接使用的
    21.      //如果用反射强行获取并使用,需要临时取消访问检查
    22.      constructor.setAccessible(true);
    24.      //3.直接创建对象
    25.      Student student = (Student) constructor.newInstance("zhangsan");
    27.      System.out.println(student);
    28.  }
    30.  private static void method3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {
    31.      //简写格式
    32.      //1.获取class对象
    33.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    35.      //2.在Class类中,有一个newInstance方法,可以利用空参直接创建一个对象
    36.      Student student = (Student) clazz.newInstance();//这个方法现在已经过时了,了解一下
    38.      System.out.println(student);
    39.  }
    41.  private static void method2() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
    42.      //1.获取class对象
    43.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    45.      //2.获取构造方法对象
    46.      Constructor constructor = clazz.getConstructor();
    48.      //3.利用空参来创建Student的对象
    49.      Student student = (Student) constructor.newInstance();
    51.      System.out.println(student);
    52.  }
    54.  private static void method1() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
    55.      //1.获取class对象
    56.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect3.Student");
    58.      //2.获取构造方法对象
    59.      Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
    61.      //3.利用newInstance创建Student的对象
    62.      Student student = (Student) constructor.newInstance("zhangsan", 23);
    64.      System.out.println(student);
    65.  }
    66. }

小结

  • 获取class对象
    三种方式: Class.forName(“全类名”), 类名.class, 对象名.getClass()
  • 获取里面的构造方法对象
    getConstructor (Class<?>… parameterTypes)
    getDeclaredConstructor (Class<?>… parameterTypes)
  • 如果是public的，直接创建对象
    newInstance(Object… initargs)
  • 如果是非public的，需要临时取消检查，然后再创建对象
    setAccessible(boolean) 暴力反射

反射获取成员变量并使用

Class类获取成员变量对象的方法

  • 方法分类
    | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | Field[] getFields() | 返回所有公共成员变量对象的数组 | | Field[] getDeclaredFields() | 返回所有成员变量对象的数组 | | Field getField(String name) | 返回单个公共成员变量对象 | | Field getDeclaredField(String name) | 返回单个成员变量对象 |

  • 示例代码 

    1. public class Student {
    3.  public String name;
    5.  public int age;
    7.  public String gender;
    9.  private int money = 300;
    11.  @Override
    12.  public String toString() {
    13.      return "Student{" +
    14.              "name='" + name + '\'' +
    15.              ", age=" + age +
    16.              ", gender='" + gender + '\'' +
    17.              ", money=" + money +
    18.              '}';
    19.  }
    20. }
    21. public class ReflectDemo1 {
    22.  public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
    23.     // method1();
    24.      //method2();
    25.      //method3();
    26.      //method4();
    28.  }
    30.  private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
    31.      //        Field getDeclaredField(String name)：返回单个成员变量对象
    32.      //1.获取class对象
    33.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect4.Student");
    35.      //2.获取money成员变量
    36.      Field field = clazz.getDeclaredField("money");
    38.      //3.打印一下
    39.      System.out.println(field);
    40.  }
    42.  private static void method3() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
    43.      //        Field getField(String name)：返回单个公共成员变量对象
    44.      //想要获取的成员变量必须是真实存在的
    45.      //且必须是public修饰的.
    46.      //1.获取class对象
    47.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect4.Student");
    49.      //2.获取name这个成员变量
    50.      //Field field = clazz.getField("name");
    51.      //Field field = clazz.getField("name1");
    52.      Field field = clazz.getField("money");
    54.      //3.打印一下
    55.      System.out.println(field);
    56.  }
    58.  private static void method2() throws ClassNotFoundException {
    59.      //        Field[] getDeclaredFields()：返回所有成员变量对象的数组
    60.      //1.获取class对象
    61.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect4.Student");
    63.      //2.获取所有的Field对象
    64.      Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
    66.      //3.遍历
    67.      for (Field field : fields) {
    68.          System.out.println(field);
    69.      }
    70.  }
    72.  private static void method1() throws ClassNotFoundException {
    73.      //        Field[] getFields()：返回所有公共成员变量对象的数组
    75.      //1.获取class对象
    76.      Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect4.Student");
    78.      //2.获取Field对象.
    79.      Field[] fields = clazz.getFields();
    81.      //3.遍历
    82.      for (Field field : fields) {
    83.          System.out.println(field);
    84.      }
    85.  }
    86. }

2.4.2Field类用于给成员变量赋值的方法

  • 方法介绍
    | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | void set(Object obj, Object value) | 赋值 | | Object get(Object obj) | 获取值 |

  • 示例代码 

    // Student类同上一个示例,这里就不在重复提供了
public class ReflectDemo2 {
 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException, InstantiationException {
//        Object get(Object obj) 返回由该 Field表示的字段在指定对象上的值。
     //method1();
     //method2();

 }

 private static void method2() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, InstantiationException, IllegalAccessException {
     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect4.Student");

     //2.获取成员变量Field的对象
     Field field = clazz.getDeclaredField("money");

     //3.取消一下访问检查
     field.setAccessible(true);

     //4.调用get方法来获取值
     //4.1创建一个对象
     Student student = (Student) clazz.newInstance();
     //4.2获取指定对象的money的值
     Object o = field.get(student);

     //5.打印一下
     System.out.println(o);
 }

 private static void method1() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, InstantiationException, IllegalAccessException {
     //        void set(Object obj, Object value)：给obj对象的成员变量赋值为value
     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect4.Student");

     //2.获取name这个Field对象
     Field field = clazz.getField("name");

     //3.利用set方法进行赋值.
     //3.1先创建一个Student对象
     Student student = (Student) clazz.newInstance();
     //3.2有了对象才可以给指定对象进行赋值
     field.set(student,"zhangsan");

     System.out.println(student);
 }
}

反射获取成员方法并使用

Class类获取成员方法对象的方法

  • 方法分类
    | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | Method[] getMethods() | 返回所有公共成员方法对象的数组，包括继承的 | | Method[] getDeclaredMethods() | 返回所有成员方法对象的数组，不包括继承的 | | Method getMethod(String name, Class<?>… parameterTypes) | 返回单个公共成员方法对象 | | Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>… parameterTypes) | 返回单个成员方法对象 |

  • 示例代码 

    public class Student {

 //私有的，无参无返回值
 private void show() {
     System.out.println("私有的show方法，无参无返回值");
 }

 //公共的，无参无返回值
 public void function1() {
     System.out.println("function1方法，无参无返回值");
 }

 //公共的，有参无返回值
 public void function2(String name) {
     System.out.println("function2方法，有参无返回值,参数为" + name);
 }

 //公共的，无参有返回值
 public String function3() {
     System.out.println("function3方法，无参有返回值");
     return "aaa";
 }

 //公共的，有参有返回值
 public String function4(String name) {
     System.out.println("function4方法，有参有返回值,参数为" + name);
     return "aaa";
 }
}
public class ReflectDemo1 {
 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
     //method1();
     //method2();
     //method3();
     //method4();
     //method5();
 }

 private static void method5() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
     //        Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)：
//                                返回单个成员方法对象
     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect5.Student");
     //2.获取一个成员方法show
     Method method = clazz.getDeclaredMethod("show");
     //3.打印一下
     System.out.println(method);
 }

 private static void method4() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect5.Student");
     //2.获取一个有形参的方法function2
     Method method = clazz.getMethod("function2", String.class);
     //3.打印一下
     System.out.println(method);
 }

 private static void method3() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
     //        Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) ：
//                                返回单个公共成员方法对象
     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect5.Student");
     //2.获取成员方法function1
     Method method1 = clazz.getMethod("function1");
     //3.打印一下
     System.out.println(method1);
 }

 private static void method2() throws ClassNotFoundException {
     //        Method[] getDeclaredMethods()：
//                                返回所有成员方法对象的数组，不包括继承的
     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect5.Student");

     //2.获取Method对象
     Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
     //3.遍历一下数组
     for (Method method : methods) {
         System.out.println(method);
     }
 }

 private static void method1() throws ClassNotFoundException {
     //        Method[] getMethods()：返回所有公共成员方法对象的数组，包括继承的
     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect5.Student");
     //2.获取成员方法对象
     Method[] methods = clazz.getMethods();
     //3.遍历
     for (Method method : methods) {
         System.out.println(method);
     }
 }
}

Method类用于执行方法的方法

  • 方法介绍
    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) | 方法名 | 说明 | | —- | —- | | Object invoke(Object obj, Object… args) | 运行方法 |

  • 示例代码 

    public class ReflectDemo2 {
 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InstantiationException, InvocationTargetException {
//        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）

     //1.获取class对象
     Class clazz = Class.forName("com.itheima.myreflect5.Student");
     //2.获取里面的Method对象  function4
     Method method = clazz.getMethod("function4", String.class);
     //3.运行function4方法就可以了
     //3.1创建一个Student对象,当做方法的调用者
     Student student = (Student) clazz.newInstance();
     //3.2运行方法
     Object result = method.invoke(student, "zhangsan");
     //4.打印一下返回值
     System.out.println(result);
 }
}