一、概述

  • 反射被视为动态语言的关键,反射机制允许程序在执行期间借助于Reflection API取得任何类的内部信息,并能直接操作任意对象的内部属性及方法。
  • 加载完类后,方法区(MetaSpace)会有这个类的字节码文件,在堆内存中就会产生一个CLass类型的对象,这个对象就包含了类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子,透过这个镜子看到类的结构(通过CLass看方法区中的字节码),所以,我们形象的称之为:反射。

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二、反射简单示例

  1. public class Person {
  2. private int age;
  3. private String name;
  4. public Person(int age, String name) {
  5. this.age = age;
  6. this.name = name;
  7. }
  8. public int getAge() {
  9. return age;
  10. }
  11. public void setAge(int age) {
  12. this.age = age;
  13. }
  14. public String getName() {
  15. return name;
  16. }
  17. public void setName(String name) {
  18. this.name = name;
  19. }
  20. public void show(){
  21. System.out.println("秀一下");
  22. }
  23. @Override
  24. public String toString() {
  25. return "Person{" +
  26. "age=" + age +
  27. ", name='" + name + '\'' +
  28. '}';
  29. }
  30. }
  1. public class Demo01 {
  2. public static void main(String[] args) throws Exception {
  3. Class<Person> personClass = Person.class;
  4. Constructor<Person> constructor = personClass.getConstructor(int.class,String.class);
  5. // 创建了这个对象
  6. Person king = constructor.newInstance( 12,"king");
  7. System.out.println(king);
  8. // 获取class中的这个字段
  9. Field age = personClass.getDeclaredField("age");
  10. // 无视private
  11. age.setAccessible(true);
  12. // 给king对象中的age字段设置参数
  13. age.set(king,100);
  14. System.out.println(king);
  15. age.setAccessible(false);
  16. // 获取class中的show方法
  17. Method show = personClass.getDeclaredMethod("show");
  18. // 执行king对象中的show方法
  19. show.invoke(king);
  20. }
  21. }

疑问:

1、通过直接new的方式或反射的方式都可以直接调用公共的结构,开发中到底用哪个?

建议直接用new的方式

2、什么时候用到反射

编译的时候不确定用哪个对象,反射特征:动态性,例如动态代理

3、反射机制与面向对象中的封装性是不是矛盾的?如果看待两个技术?

不矛盾。反射解决的问题是怎么调用,封装解决的问题是:哪些方法建议使用,哪些方法不建议使用

三、理解Class类并获取Class实例(掌握)

1、类的加载过程

程序经过javac命令后,会生成一个或多个字节码文件(.class),接着我们使用java命令来对某个字节码文件进行解释运行,相当于将某个字节码文件加载到内存中。此过程称之为加载。加载到内存中的类,我们称之为运行时类,此运行时类,就作为Class的一个实例。
换句话说,Class的实例就对应着加载到内存中的一个运行时类。

2、获取Class实例

  • 方式一:调用运行时类的属性:class
  1. Class<Person> personClass = Person.class;
  • 方式二:通过运行时类的对象,调用getClass()
  1. Person person = new Person();
  2. Class aClass = person.getClass();
  • 方式三:调用Class的静态方法,forName(String classPath)
  1. Class clazz = Class.forName("com.supkingx.base.h_reflect.Person");
  • 方式四:使用类的加载器
  1. ClassLoader classLoader = Demo01.class.getClassLoader();
  2. Class aClass1 = classLoader.loadClass("com.supkingx.base.h_reflect.Person");

四、类的加载与ClassLoader的理解(了解)

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  1. // 方式四:使用类的加载器
  2. ClassLoader classLoader = Demo01.class.getClassLoader();
  3. Class aClass1 = classLoader.loadClass("com.supkingx.base.h_reflect.Person");
  1. public class Test01 {
  2. public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
  3. // 获取系统类加载器
  4. ClassLoader classLoader = Test01.class.getClassLoader();
  5. Class aClass1 = classLoader.loadClass("com.supkingx.base.h_reflect.Person");
  6. System.out.println(aClass1);
  7. System.out.println(classLoader);
  8. // 通过系统类加载器的getParent(),获取扩展类加载器
  9. System.out.println(classLoader.getParent());
  10. // 通过扩展类加载器的getParent(),获取引导类加载器
  11. // 引导类加载器主要负责java的核心类库,无法加载自定义类
  12. System.out.println(classLoader.getParent().getParent());
  13. }
  14. }
  1. // 读取配置文件
  2. public class Test02 {
  3. public static void main(String[] args) throws IOException {
  4. Properties properties = new Properties();
  5. // 读取配置方式一
  6. // FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("/Users/superking/Documents/project/examination/src/main/resources/jdbc.properties");
  7. // 方式二:
  8. InputStream resourceAsStream = Test02.class.getClassLoader().getResourceAsStream("jdbc.properties");
  9. properties.load(resourceAsStream);
  10. String user = (String) properties.get("user");
  11. String password = (String) properties.get("password");
  12. System.out.println("user:" + user + "," + "password:" + password);
  13. }
  14. }

五、创建运行时类的对象(掌握)

  1. public class Demo02 {
  2. public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
  3. Class<Person> personClass = Person.class;
  4. // 调用此方法创建运行时类的对象(内部调用运行实时类的空参构造器)
  5. // 想要用此方法创建,必须提供public权限的空参构造器
  6. // 在javabean中要求提供一个public的空参构造器,原因:
  7. // 便于反射创建运行时类的对象
  8. // 便于子类继承此运行时类,默认调用super()时,保证父类有次构造器
  9. Person person = personClass.newInstance();
  10. System.out.println(person);
  11. }
  12. }

以下创建运行时类的方式用的比较少

  1. Class<Person> personClass = Person.class;
  2. Constructor<Person> constructor = personClass.getConstructor(int.class,String.class);
  3. // 创建了这个对象
  4. Person king = constructor.newInstance( 12,"king");

六、调用运行时类的指定结构(掌握)

  1. public class FieldTest {
  2. public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException, InstantiationException {
  3. Class<Person> personClass = Person.class;
  4. Person person = personClass.newInstance();
  5. Field nameField = personClass.getDeclaredField("name");
  6. nameField.setAccessible(true);
  7. nameField.set(person,"king");
  8. System.out.println(person);
  9. String name = (String)nameField.get(person);
  10. System.out.println(name);
  11. }
  12. }
  1. public class MethodTest {
  2. public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
  3. Class<Person> personClass = Person.class;
  4. Person person = personClass.newInstance();
  5. final Method show = personClass.getDeclaredMethod("show");
  6. show.invoke(person);
  7. // 第二个参数是返回类型
  8. final Method display = personClass.getDeclaredMethod("display", String.class);
  9. System.out.println(display.invoke(person, "哈哈哈"));
  10. }
  11. }
  1. public class ConstructorTest {
  2. public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
  3. Class<Person> personClass = Person.class;
  4. Constructor<Person> declaredConstructor = personClass.getDeclaredConstructor(String.class);
  5. declaredConstructor.setAccessible(true);
  6. final Person person = declaredConstructor.newInstance("king");
  7. System.out.println(person);
  8. }
  9. }

七、反射应用:动态代理

见 代理 章节
https://www.yuque.com/wangchao-volk4/fdw9ek/pc33e3#Tzo7H

八、总结

  • 关注上面几个需要掌握的内容。
  • 加了declared就是获取本类的所有方法,包含私有,如果要多给私有Field设置参数,需要Field.setAccessible(true)。
  • 没有加declared就是获取包含父类的所有公开方法。