反射机制-基础篇

一、什么是反射

Java反射机制的核心是在程序运行时动态加载类并获取类的详细信息，从而操作类或对象的属性和方法。
本质是JVM得到class对象之后，再通过class对象进行反编译，从而获取对象的各种信息。
通过反射，可以在运行时动态地创建对象并调用其属性。

二、反射的原理及优缺点

三、反射的应用与基本功能

1、反编译：.class -> .java
2、通用框架。如：Spring中通过XML文件配置Bean。
基本功能

在运行时判断任意一个对象所属的类； 在运行时判断任意一个类的对象 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量及方法 在运行时调用任意一个对象的方法

重点：在运行时而不是编译时。

四、反射机制常用的类

java.lang.Class
java.lang.reflect.Constructor
java.lang.reflect.Field
java.lang.reflect.Method
java.lang.reflect.Modifier

五、反射的基本使用方法

package com.cimon.reflectdemo;
public class Student {
    @Getter
    private int age;
    Student (int age){
        this.age = age;
    }
    Student(){
        this.age = 12;
    }
    private Student(String age){
        this.age = Integer.valueOf(age);
    }
    public int doHomework(){
        return 1;
    }
    public String toString(){
        return String.valueOf(this.age);
    }
}

5.1、获取Class

1、Object -> getClass 2、任何数据类型（包括基本的数据类型）都有一个“静态”的class属性。 3、通过class类的静态方法：forName(String className)。常用。

运行期间，一个类只有一个Class对象产生。

public class StudentTest {
    public static void main(String args[]) throws ClassNotFoundException{
        //方式一
        Student student = new Student(12);
        Class studentClass1 = student.getClass();
        System.out.println(studentClass1.getName());
        //方式二
        Class studentClass2 = Student.class;
        System.out.println(studentClass2.getName());
        //方式三
        Class studentClass3 = Class.forName("com.cimon.reflectdemo.Student");
        System.out.println(studentClass3.getName());
        System.out.println(studentClass2==studentClass1);
        System.out.println(studentClass3==studentClass1);
    }
}
运行结果：
com.cimon.reflectdemo.Student
com.cimon.reflectdemo.Student
com.cimon.reflectdemo.Student
true
true

5.2、类的实例判断

public native boolean isInstance(Object obj);

5.3、创建实例：反射

方法一：使用Class对象的newInstance()方法

Class<?> c  = String.Class;
Object str = c.newInstance();

方法二：通过Class对象获取指定的Constructor对象，再调用Constructor对象的newInstance方法来创建对象。这种方法可以指定参数

Class<?> c = String.class;
Constructor constructor=c.getConstructor(String.class);
Object obj = constructor.newInstance(“hello reflection”);

5.4、使用反射获取构造方法

1、批量获取方法
public Constructor[] getConstructors(); //所有公有方法
public Constructor[] getDeclaredConstructors(); // 获取所有构造方法（私有、保护...)
2、单个获取的方法
public Constructor getConstructors(Class.. parameterTypes) 获取单个的公有构造方法
public Constructor getDeclaredConstructors(Class.. parameterTypes) 获取单个的构造方法
3、调用构造方法
Contructor.newInstance(Obejct... initargs) //指定初始化参数

package com.cimon.reflectdemo;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class ContructorTest {
    public static void main(String args[]) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        Class studentClass = Class.forName("com.cimon.reflectdemo.Student");
        Constructor[] constructors = studentClass.getDeclaredConstructors();
        for(Constructor c : constructors){
            System.out.println(c);
        }
        System.out.println(" ...... 调用构造方法..... ");
        Constructor c1 = studentClass.getDeclaredConstructor(String.class);
        System.out.println(c1);
        c1.setAccessible(true);// 强制访问
        Object obj = c1.newInstance("123");
    }
}
运行结果：
private com.cimon.reflectdemo.Student(java.lang.String)
com.cimon.reflectdemo.Student()
com.cimon.reflectdemo.Student(int)
 ...... 调用构造方法..... 
private com.cimon.reflectdemo.Student(java.lang.String)

5.5 获取成员变量

package com.cimon.reflectdemo;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class FiledTest {
    public static void main(String args[]) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchFieldException {
        Class studentClass = Class.forName("com.cimon.reflectdemo.Student");
        Field[] fields = studentClass.getDeclaredFields();
        for(Field f : fields){
            System.out.println(f);
        }
        System.out.println("...... 测试设置属性 .......");
        Object student = studentClass.getDeclaredConstructor(java.lang.Integer.TYPE).newInstance(12);
        System.out.println("before set ... " + student);
        Field f = studentClass.getDeclaredField("age");
        f.setAccessible(true);
        f.set(student,123);
        System.out.println("after set ... " + student);
    }
}
运行结果：
private int com.cimon.reflectdemo.Student.age
...... 测试设置属性 .......
before set ... 12
after set ... 123

5.6 获取方法

使用invoke调用获取到的方法。

public Object invoke(Object obj, Object... args)
        throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,InvocationTargetException

package com.cimon.reflectdemo;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class MethodTest {
    public static void main(String args[]) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        Class studentClass = Class.forName("com.cimon.reflectdemo.Student");
        Method[] methods = studentClass.getDeclaredMethods();
        for(Method m : methods){
            System.out.println(m);
        }
        System.out.println(" ..... 测试方法 ....");
        Object obj = studentClass.getDeclaredConstructor(int.class).newInstance(123);
        Method m1 = studentClass.getDeclaredMethod("getAge");
        Object result = m1.invoke(obj);
        System.out.println(result);
    }
}
运行结果：
public java.lang.String com.cimon.reflectdemo.Student.toString()
public int com.cimon.reflectdemo.Student.doHomework()
public int com.cimon.reflectdemo.Student.getAge()
 ..... 测试方法 ....
123

F、参考

深入解析Java反射（1） - 基础
Java基础篇：反射机制详解