两分钟学会Java反射

什么是反射

程序在运行中，对任意一个类都能获取其所有的属性和方法，并且对任意一个对象都能调用其任意一个方法，这种机制被称为Java的反射机制。

反射的作用

我们自己写代码的时候，当对一个对象的类型不确定的时候，我们就用反射的机制，来获取这个对象的信息，我们看下面这个例子。

public class Person {
    public void show(){
        System.out.println("show");
    }
}
public class Student extends Person{
    public void play(){
        System.out.println("play");
    }
}
public class test {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Student();
        //person.play(); 无法获取到play方法
    }
}

我们测试的时候，person对象是无法获取到play方法的，因为在编译时person对象的类型是Person，而在运行时，person对象的类型就是Student了，如果想在编译时期，在这段代码里，运行play()方法，则就需要用到反射机制， 在运行时，获取这个对象的属性和放方法。
反射的主要作用还是，对于一些对象在编译时期不清楚类型信息的，我们都可以在运行时期获取到，以便我们更好的操作对象。

Class对象

只要运行在内存的类，都会有Class对象的，Class对象包含了这个类的所有信息。

    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Student();
        String name = person.getClass().getName();
        System.out.println(name);//输出：demo.a8.Student
    }

可以用Class对象，在运行中获取对象的具体类型。
获取Class对象的三种方式

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        //第一种：通过类名 . 的方式获取
        Class clazz = Student.class;
        System.out.println(clazz.getName());//输出：demo.a8.Student
        //第二种：通过对象的getClass方法获取
        Person person = new Student();
        System.out.println(person.getClass().getName());//输出：demo.a8.Student
        //第三种：通过Class类的forName方法，加路径参数获取
        Class clazz3 = null;
        try {
            clazz3 = Class.forName("demo.a8.Student");
            System.out.println(clazz3.getName());//输出：demo.a8.Student
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

通过Class对象获取属性，所有构造方法，所有方法

public class Student{
    String name;
    int age;
    public Student(){
    }
    public Student(String name){
        this.name = name;
    }
    public Student(String name, int age){
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public void play(){
        System.out.println("play");
    }
    public void show(String str){
        System.out.println(str);
    }
}
public class test {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        Class studentClass = student.getClass();
        Field[] fields = studentClass.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields) {
            System.out.println("所有属性："+field.getName());
        }
        Method[] methods = studentClass.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("所有方法："+method.getName());
        }
        Constructor[] constructors = studentClass.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("所有构造函数："+constructor.toString());
        }
    }
}

通过反射调用方法

调用方法是通过Method对象的invoke方法调用。

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();//1.获Student的实例对象
        try {
            Method show = studentClass.getMethod("show", String.class);//2.获取show方法的Method类实例对象
            show.invoke(student, "aaaa");//3.调用method实例对象的invoke方法，传入参数student实例对象，和show方法参数
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //输出：aaa
}

常见反射应用场景

• 许多Java框架中大量用到了反射，例如Spring框架的通过 XML 配置模式装载 Bean 的过程
• JDBC连接数据库

反射的优点与缺点

• 优点

使程序更加灵活，增加扩展性，降低代码耦合度

• 缺点

性能问题，反射操作的效率要比正常操作效率低很多，如果程序对安全性要求很高，则不建议使用反射；破坏了类的封装性，通过反射能够访问，类的私有属性和方法。