1：反射

就是在运行时才知道要操作的类是什么，并且可以在运行时获取类的完整构造，并调用对应的方法。
加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个 Class 类型的对象（一个 类只有一个 Class 对象），这个对象就包含了完整的类的结构信息。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，所以，我们形象的称之为：反射。

基本反射技术：

ClassLoader.loadClass() 与 Class.forName()的区别？
Class.forName 内部调用方法 forName(className,true,classloader);，第二个参数为 true，表示类需要初始化，一旦初始化就会触发目标对象的 static 方法。但 loadClass 不会。
LoadClass 内部调用的是 loadClass(className,false);第二个参数为 false，表示目标对象被装载后不进行链接，不链接就不进行初始化操作，目标对象静态块和静态对象就不会执行。
根据一个字符串得到一个类
getClass 方法
String name = “Huanglinqing”;
Class c1 = name.getClass();
System.out.println(c1.getName());
//输出
//java.lang.String
Class.forName
String name = “java.lang.String”;
Class c1 = null;
try {
c1 = Class.forName(name);
System.out.println(c1.getName());
} catch (ClassNotFoundException e) {
}
//输出
//java.lang.String
从这个简单的例子可以看出，一般情况下我们使用反射获取一个对象的步骤：

  • 获取类的 Class 对象实例

Class clz = Class.forName(“com.zhenai.api.Apple”);

  • 根据 Class 对象实例获取 Constructor 对象

Constructor appleConstructor = clz.getConstructor();

  • 使用 Constructor 对象的 newInstance 方法获取反射类对象

Object appleObj = appleConstructor.newInstance();
而如果要调用某一个方法，则需要经过下面的步骤：

  • 获取方法的 Method 对象

Method setPriceMethod = clz.getMethod(“setPrice”, int.class);

  • 利用 invoke 方法调用方法

setPriceMethod.invoke(appleObj, 14);

获取类的成员

当类中方法定义为私有的时候我们能调用？不能！当变量是私有的时候我们能获取吗？不能！但是反射可以。比如源码中有你需要用到的方法，但是那个方法是私有的，这个时候你就可以通过反射去执行这个私有方法，并且获取私有变量。
获取类的构造函数

反射 API

获取反射中的 Class 对象
在反射中，要获取一个类或调用一个类的方法，我们首先需要获取到该类的 Class 对象。
在 Java API 中，获取 Class 类对象有三种方法：
第一种，使用 Class.forName 静态方法。当你知道该类的全路径名时，你可以使用该方法获取 Class 类对象。
Class clz = Class.forName(“java.lang.String”);
第二种，使用 .class 方法。
这种方法只适合在编译前就知道操作的 Class。
Class clz = String.class;
第三种，使用类对象的 getClass() 方法。
String str = new String(“Hello”);
Class clz = str.getClass();
通过反射创建类对象
通过反射创建类对象主要有两种方式：通过 Class 对象的 newInstance() 方法、通过 Constructor 对象的 newInstance() 方法。
第一种：通过 Class 对象的 newInstance() 方法。
Class clz = Apple.class;
Apple apple = (Apple)clz.newInstance();
第二种：通过 Constructor 对象的 newInstance() 方法
Class clz = Apple.class;
Constructor constructor = clz.getConstructor();
Apple apple = (Apple)constructor.newInstance();
通过 Constructor 对象创建类对象可以选择特定构造方法，而通过 Class 对象则只能使用默认的无参数构造方法。下面的代码就调用了一个有参数的构造方法进行了类对象的初始化。
Class clz = Apple.class;
Constructor constructor = clz.getConstructor(String.class, int.class);
Apple apple = (Apple)constructor.newInstance(“红富士”, 15);
通过反射获取类属性、方法、构造器
我们通过 Class 对象的 getFields() 方法可以获取 Class 类的属性，但无法获取私有属性。
Class clz = Apple.class;
Field[] fields = clz.getFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field.getName());
}
输出结果是：
price
而如果使用 Class 对象的 getDeclaredFields() 方法则可以获取包括私有属性在内的所有属性：
Class clz = Apple.class;
Field[] fields = clz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field.getName());
}
输出结果是：
name
price
与获取类属性一样，当我们去获取类方法、类构造器时，如果要获取私有方法或私有构造器，则必须使用有 declared 关键字的方法。

源码解析

异常报错时的输出
可以看到异常堆栈指出了异常在 Method 的第 497 的 invoke 方法中，其实这里指的 invoke 方法就是我们反射调用方法中的 invoke。
Method method = clz.getMethod(“setPrice”, int.class);
method.invoke(object, 4); //就是这里的invoke方法
允许程序在执行期借助于反射 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，在堆内存的方法区就产生一个 Class 类型的对象（一个类只有一个 class 对象）
九、特性 - 图1

1：Class 实例

在 Object 类中定义了方法
Public final Class getClass（）
返回一个 Class 类，它是 Java 反射的源头
Class 的常用方法
九、特性 - 图2

2：类的加载与 ClassLoader

当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过如下三个步骤对该类进行初始化
九、特性 - 图3

类加载器的作用：
类加载的作用：将 class 文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后在堆中生成一个代表这个类的 java.lang.Class 对象，作为方法区中类数据的访问入口。
类缓存：标准的 JavaSE 类加载器可以按要求查找类，但一旦某个类被加载到类加载器中，它将维持加载（缓存）一段时间。不过 JVM 垃圾回收机制可以回收这些 Class 对象。
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一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为 Java 语言的反射机制。
ClassLoader 与 Class.forName 的区别？
（1）class.forName()除了将类的.class 文件加载到 jvm 中之外，还会对类进行解释，执行类中的 static 块。当然还可以指定是否执行静态块。
（2）classLoader 只干一件事情，就是将.class 文件加载到 jvm 中，不会执行 static 中的内容,只有在 newInstance 才会去执行 static 块。

反射的应用：动态代理

反射机制：
1：代理模式的原理：使用一个代理将对象包装起来，然后用该代理对象取代原始对象，任何对原始对象的调用都要通过代理，代理对象决定是否以及何时将方法转移到原始对象
与静态代理的区别？
在程序运行前，代理类的.class 文件就已经存在了，代理类和委托类的关系在运行前就已经确定了。
缺点：代理对象的一个接口只服务于一种类型的对象，如果要代理的方法很多，撕逼每个方法都要进行代理，静态代理的程序规模稍大时就不行了。
2：静态代理：
2.1 举例：实现 Runnable 接口的方法创建多线程
Class MyThread implements Runnable{};//想当与被代理类
Class Thread implements Runnable{}//相当于代理类
Main（）{
Mythread t = new MyThread();
Thread thread = new Thread(t);
Thread.start();//启动线程，调用线程的 run();
}

3：枚举

枚举类对象的属性不允许被改动，应该使用 private final 修饰，且应在构造器中为其赋值。私有化构造器，保证不能在类外部创建对象
方法：
九、特性 - 图4

4：注解 Annotation

在代码中嵌入注解，再通过反射拿到

类型

内置注解：JDK 内置的三个基本注解)

  • @Override: 限定重写父类方法, 该注解只能用于方法
  • @Deprecated: 用于表示所修饰的元素(类, 方法等)已过时。通常是因为所修饰的结构危险或存在更好的选择
  • @SuppressWarnings: 抑制编译器警告

元注解：负责解释其他注解

  • @Target：用于描述注解的使用范围，即：被描述的注解可以在什么地方使用

JDK1.8 以后参数 ElementType 多了两个枚举值为 TYPE_PARAMETER，USE

  • @Retention：表示需要什么保存该注释信息，用于描述注解的生命周期
    • 级别范围：Source < Class < Runtime
  • @Document：说明该注解被包含在 java doc 中
  • @Inherited：说明子类可以集成父类中的注解

/
定义一个注解
/
@Target(value={ElementType.METHOD, ElementType.TYPE}) // target表示我们注解应用的范围，在方法上，和类上有效
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // Retention：表示我们的注解在什么时候还有效，运行时候有效
@Documented // 表示说我们的注解是否生成在java doc中
@Inherited // 表示子类可以继承父类的注解
@interface MyAnnotation {
}
自定义注解：使用 @interface自定义注解
/
定义一个注解
/
@Target(value={ElementType.METHOD, ElementType.TYPE}) // target表示我们注解应用的范围，在方法上，和类上有效
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // Retention：表示我们的注解在什么时候还有效，运行时候有效
@Documented // 表示说我们的注解是否生成在java doc中
@Inherited // 表示子类可以继承父类的注解
@interface MyAnnotation {

  1. // 注解的参数：参数类型 + 参数名()<br />    // 通过default来申明参数的默认值<br />    String name() default "";
  3. int age() default 0;
  5. // 如果默认值为-1，代表不存在<br />    int id() default -1;
  7. String[] schools();<br />}

5：泛型

1.5 以后，把集合中的内容限定为一个特定的数据类型
如果 Foo 是 Bar 的一个子类型(子类或者子接口)，而 G 是某种泛型声明，那么 G是 G的子类型并不成立!!
使用情景，集合，类，方法
List
Person
show(T[] arr)

泛型通配符

当使用泛型类或者接口时，传递的数据中，泛型类型不确定，可以通过通配符<?>表示。但是一旦使用泛型的通配符后，只能使用 Object 类中的共性方法，集合中元素自身方法无法使用。

受限泛型

之前设置泛型的时候，实际上是可以任意设置的，只要是类就可以设置。但是在 JAVA 的泛型中可以指定一个泛型的上限和下限。
泛型的上限：

  • 格式： 类型名称 <? extends 类 > 对象名称
  • 意义： 只能接收该类型及其子类

泛型的下限：

  • 格式： 类型名称 <? super 类 > 对象名称
  • 意义： 只能接收该类型及其父类型

// 泛型的上限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的子类
public static void getElement1(Collection<? extends Number> coll){}
// 泛型的下限：此时的泛型?，必须是Number类型或者Number类型的父类
public static void getElement2(Collection<? super Number> coll){}

自定义泛型

泛型方法的格式：
[访问权限] <泛型> 返回类型 方法名([泛型标识 参数名称]) 抛出的异常
1.使用类型通配符：？ 比如：List ，Map List 是 List、List 等各种泛型 List 的父类。
2.读取 List 的对象 list 中的元素时，永远是安全的，因为不管 list 的真实类型 是什么，它包含的都是 Object。
3.写入 list 中的元素时，不行。因为我们不知道 c 的元素类型，我们不能向其中 添加对象。 唯一的例外是 null，它是所有类型的成员
问题 1：List<>、List、List<?>、List 泛型的区别？
List、List，最后选择 List
泛型之间只有同类型才能相互赋值。
List表示的是 List 集合中的元素都为 T 类型，具体类型在运行期决定；
List读取出的元素都是 Object 类 型的，需要主动转型，所以它经常用于泛型方法的返回值。注意，List<?>虽然无法增加、修 改元素，但是却可以删除元素，比如执行 remove、clear 等方法，那是因为它的删除动作与泛型类型无关。
List也可以读写操作，但是它执行写入操作时需要向上转型（Upcast),在读 取数据后需要向下转型（Downcast)

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