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  • java反射作用与意义

    千次阅读 2019-03-04 01:07:13
    1、反射的应用场合:在编译时根本无法知道该对象或类可能属于哪些类,程序只依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息. 2、反射的作用:通过反射可以使程序代码访问...因此Java反射机制主要应用在对灵活性和扩展...

    1、反射的应用场合:在编译时根本无法知道该对象或类可能属于哪些类,程序只依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息.

    2、反射的作用:通过反射可以使程序代码访问装载到JVM 中的类的内部信息

    获取已装载类的成员变量信息

    获取已装载类的方法

    获取已装载类的构造方法信息

    反射的缺点

    性能问题

    使用反射基本上是一种解释操作,用于字段和方法接入时要远慢于直接代码。因此Java反射机制主要应用在对灵活性和扩展性要求很高的系统框架上,普通程序不建议使用。

    使用反射会模糊程序内部逻辑

    程序人员希望在源代码中看到程序的逻辑,反射等绕过了源代码的技术,因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。

    展开全文
  • Java反射技术详解

    万次阅读 多人点赞 2019-04-14 23:11:32
    相信很多人都知道反射可以说是Java中最强大的技术了,它可以做的事情太多太多,很多优秀的开源框架都是通过反射完成的,比如最初的很多注解框架,后来因为java反射影响性能,所以被运行时注解APT替代了,java反射有...

    前言

      相信很多人都知道反射可以说是Java中最强大的技术了,它可以做的事情太多太多,很多优秀的开源框架都是通过反射完成的,比如最初的很多注解框架,后来因为java反射影响性能,所以被运行时注解APT替代了,java反射有个开源框架jOOR相信很多人都用过,不过我们还是要学习反射的基础语法,这样才能自己写出优秀的框架,当然这里所讲的反射技术,是学习Android插件化技术、Hook技术等必不可少的!

    一、基本反射技术

          1.1 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());
    

         打印结果如下:

        

        Class.forName

        比如我们获取java.lang.String的类名 

       String name = "java.lang.String";
       Class c1 = null;
       try {
              c1 = Class.forName(name);
              System.out.println(c1.getName());
          } catch (ClassNotFoundException e) {
      }
    

        这里也通过捕获异常,因为我们传的这个字符串可能不合法,字符串合法命名是类的命名空间和类的名称组成

        打印结果如下:

        
       我们还可以通过c1.getSuperclass()获取到他的父类

       Type属性

        基本类型都有type属性,可以得到这个基本类型的类型,比如:

    Class c1 = Boolean.TYPE;
    Class c2 = Byte.TYPE;
    Class c3 = Float.TYPE;
    Class c4 = Double.TYPE;
    
     停停停!这些东西有啥子用,如此鸡肋! 别急,一切都是为后续做准备。

    二、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

           为了便于测试,我们定义一个Test类,Test类如下:(省略get和set方法)

           Test类中我们定义是三个私有变量,生成两个公有的含参构造方法和一个私有的含参构造方法以及一个公有的无参构造方法。

    public class Test {
    
        private int age;
        private String name;
        private int testint;
    
        public Test(int age) {
            this.age = age;
        }
    
        public Test(int age, String name) {
            this.age = age;
            this.name = name;
        }
    
        private Test(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public Test() {
        }
    

          下面我们通过反射获取这些构造方法

           获取类的所有构造方法

     Test test = new Test();
     Class c4 = test.getClass();
     Constructor[] constructors ;
     constructors = c4.getDeclaredConstructors();
    

          通过getDeclaredConstructors可以返回类的所有构造方法,返回的是一个数组因为构造方法可能不止一个,通过getModifiers可以得到构造方法的类型,getParameterTypes可以得到构造方法的所有参数,返回的是一个Class数组,所以我们如果想获取所有构造方法以及每个构造方法的参数类型,可以有如下代码:

      for (int i = 0; i < constructors.length; i++) {
            System.out.print(Modifier.toString(constructors[i].getModifiers()) + "参数:");
            Class[] parametertypes = constructors[i].getParameterTypes();
            for (int j = 0; j < parametertypes.length; j++) {
                 System.out.print(parametertypes[j].getName() + " ");
           }
          System.out.println("");
      }
    

        运行结果如下所示:

        

        这样我们就得到了类中所有构造方法和构造方法中的参数,那么我们如何获取特定的构造方法呢?

        获取类中特定的构造方法

        我们可以通过getConstructors方法获取类中 所有的public类型的构造方法,代码和上面一样就不演示了。

        我们可以通过getDeclaredConstructor()方法传参获取特定参数类型的构造方法,这里注意是getDeclaredConstructor()不是  getDeclaredConstructors() ,所以返回的是一个Class对象而不是一个Class数组。

        获取无参构造方法直接不传参数,如下所示:

       try {
              constructors = c4.getDeclaredConstructor();
              System.out.print(Modifier.toString(constructors.getModifiers()) + );
            } catch (NoSuchMethodException e) {
                e.printStackTrace();
          }
    

        这里要进行异常捕获,因为可能不存在对应的构造方法,打印结果如下:  

        

       如果我们想获取有两个参数分别为int和String类型的构造方法,代码如下:

      Class[] p = {int.class,String.class};
      try {
           constructors = c4.getDeclaredConstructor(p);
           System.out.print(Modifier.toString(constructors.getModifiers()) + "参数:");
           Class[] parametertypes = constructors.getParameterTypes();
           for (int j = 0; j < parametertypes.length; j++) {
                System.out.print(parametertypes[j].getName() + " ");
              }
           } catch (NoSuchMethodException e) {
                e.printStackTrace();
         }
    

      这里我们同样打印出构造方法的参数:


      

      调用构造方法

       从这里开始慢慢到了关键的一步,得到类的实例,我们主要借助于newInstance方法,为了方便演示我们将测试类的两个构造方法打印出来. 

       public Test(int age, String name) {
            this.age = age;
            this.name = name;
            System.out.println("hello" + name + "i am" + age);
        }
    
    
        private Test(String name) {
            this.name = name;
            System.out.println("My Name is" +
                    name);
        }
    

       我们先来调用public的方法,如下所示:

     Class[] p = {int.class,String.class};
     constructors = c4.getDeclaredConstructor(p);
     constructors.newInstance(24,"HuangLinqing");
    

     运行打印结果如下:


      

     那么调用私有构造方法呢,和上面一样,只是我们要设置constructors.setAccessible(true);代码如下:

      Class[] p = {String.class};
      constructors = c4.getDeclaredConstructor(p);
      constructors.setAccessible(true);
      constructors.newInstance("HuangLinqing");
    

      打印结果如下:


       

    调用类的私有方法

      如何调用类中的私有方法呢,我们先在测试类中编写一个测试的私有方法 如下:

      private void welcome(String tips){
            System.out.println(tips);
        }
    

      我们知道如果我们要正常的调用类的方法都是通过类.方法调用,所以我们调用私有方法也需要得到类的实例,而我们上面newInstace已经得到了类的实例,这样就好办了。

       Class[] p4 = {String.class};
       Method method = c4.getDeclaredMethod("welcome",p4);
       method.setAccessible(true);
    

       我们首先通过 getDeclaredMethod方法获取到这个私有方法,第一个参数是方法名,第二个参数是参数类型

       然后通过invoke方法执行,invoke需要两个参数一个是类的实例,一个是方法参数。

         Class[] p4 = {String.class};
         Method method = c4.getDeclaredMethod("welcome",p4);
         method.setAccessible(true);
         Object arg1s[] = {"欢迎关注代码男人技术公众号"};
         method.invoke(test,arg1s);
    

         test类的实例当不能new 获取的时候我们也可以通过反射获取,就是上面的newInstance方法。打印结果如下:


        

     获取类的私有字段并修改值

      看到这里你可能会说,有了set方法,什么私有不私有,test.set不就可以了,但是这里要注意我们是没有办法得到这个类的实例的,要不然都可以得到实例就没有反射一说了。我们在通过反射得到类的实例之后先获取字段:

    Field field = c4.getDeclaredField("name");
    field.setAccessible(true);
    field.set(o,"代码男人");
    

       o是我们上面通过反射构造方法获取的实例,  打印field.get(o).toString()的值如下:
      

       

       不过要注意的是我们修改了name的值只对当前的实例对象有效。

       Java的基本反射语法就是这样了,欢迎加入技术群一起探讨!

      最后反射封装类如下:

    package jnidemo.hlq.com.hookdemo;
    
    import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.Field;
    import java.lang.reflect.Method;
    
    /**
     * @author Huanglinqing
     * @date 2019/4/28
     */
    
    public class Reflex {
    
        /**
         * 获取无参构造函数
         * @param className
         * @return
         */
        public static Object createObject(String className) {
            Class[] pareTyples = new Class[]{};
            Object[] pareVaules = new Object[]{};
    
            try {
                Class r = Class.forName(className);
                return createObject(r, pareTyples, pareVaules);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
        /**
         * 获取无参构造方法
         * @param clazz
         * @return
         */
        public static Object createObject(Class clazz) {
            Class[] pareTyple = new Class[]{};
            Object[] pareVaules = new Object[]{};
    
            return createObject(clazz, pareTyple, pareVaules);
        }
    
        /**
         * 获取一个参数的构造函数  已知className
         *
         * @param className
         * @param pareTyple
         * @param pareVaule
         * @return
         */
        public static Object createObject(String className, Class pareTyple, Object pareVaule) {
    
            Class[] pareTyples = new Class[]{pareTyple};
            Object[] pareVaules = new Object[]{pareVaule};
    
            try {
                Class r = Class.forName(className);
                return createObject(r, pareTyples, pareVaules);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
    
        /**
         * 获取单个参数的构造方法 已知类
         *
         * @param clazz
         * @param pareTyple
         * @param pareVaule
         * @return
         */
        public static Object createObject(Class clazz, Class pareTyple, Object pareVaule) {
            Class[] pareTyples = new Class[]{pareTyple};
            Object[] pareVaules = new Object[]{pareVaule};
    
            return createObject(clazz, pareTyples, pareVaules);
        }
    
        /**
         * 获取多个参数的构造方法 已知className
         * @param className
         * @param pareTyples
         * @param pareVaules
         * @return
         */
        public static Object createObject(String className, Class[] pareTyples, Object[] pareVaules) {
            try {
                Class r = Class.forName(className);
                return createObject(r, pareTyples, pareVaules);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
    
        /**
         * 获取构造方法
         *
         * @param clazz
         * @param pareTyples
         * @param pareVaules
         * @return
         */
        public static Object createObject(Class clazz, Class[] pareTyples, Object[] pareVaules) {
            try {
                Constructor ctor = clazz.getDeclaredConstructor(pareTyples);
                ctor.setAccessible(true);
                return ctor.newInstance(pareVaules);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
    
        /**
         * 获取多个参数的方法
         * @param obj
         * @param methodName
         * @param pareTyples
         * @param pareVaules
         * @return
         */
        public static Object invokeInstanceMethod(Object obj, String methodName, Class[] pareTyples, Object[] pareVaules) {
            if (obj == null) {
                return null;
            }
    
            try {
                //调用一个private方法 //在指定类中获取指定的方法
                Method method = obj.getClass().getDeclaredMethod(methodName, pareTyples);
                method.setAccessible(true);
                return method.invoke(obj, pareVaules);
    
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
        /**
         * 获取一个参数的方法
         * @param obj
         * @param methodName
         * @param pareTyple
         * @param pareVaule
         * @return
         */
        public static Object invokeInstanceMethod(Object obj, String methodName, Class pareTyple, Object pareVaule) {
            Class[] pareTyples = {pareTyple};
            Object[] pareVaules = {pareVaule};
    
            return invokeInstanceMethod(obj, methodName, pareTyples, pareVaules);
        }
    
        /**
         * 获取无参方法
         * @param obj
         * @param methodName
         * @return
         */
        public static Object invokeInstanceMethod(Object obj, String methodName) {
            Class[] pareTyples = new Class[]{};
            Object[] pareVaules = new Object[]{};
    
            return invokeInstanceMethod(obj, methodName, pareTyples, pareVaules);
        }
    
    
        /**
         * 无参静态方法
         * @param className
         * @param method_name
         * @return
         */
        public static Object invokeStaticMethod(String className, String method_name) {
            Class[] pareTyples = new Class[]{};
            Object[] pareVaules = new Object[]{};
    
            return invokeStaticMethod(className, method_name, pareTyples, pareVaules);
        }
    
        /**
         * 获取一个参数的静态方法
         * @param className
         * @param method_name
         * @param pareTyple
         * @param pareVaule
         * @return
         */
        public static Object invokeStaticMethod(String className, String method_name, Class pareTyple, Object pareVaule) {
            Class[] pareTyples = new Class[]{pareTyple};
            Object[] pareVaules = new Object[]{pareVaule};
    
            return invokeStaticMethod(className, method_name, pareTyples, pareVaules);
        }
    
        /**
         * 获取多个参数的静态方法
         * @param className
         * @param method_name
         * @param pareTyples
         * @param pareVaules
         * @return
         */
        public static Object invokeStaticMethod(String className, String method_name, Class[] pareTyples, Object[] pareVaules) {
            try {
                Class obj_class = Class.forName(className);
                return invokeStaticMethod(obj_class, method_name, pareTyples, pareVaules);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
        /**
         * 无参静态方法
         * @param method_name
         * @return
         */
        public static Object invokeStaticMethod(Class clazz, String method_name) {
            Class[] pareTyples = new Class[]{};
            Object[] pareVaules = new Object[]{};
    
            return invokeStaticMethod(clazz, method_name, pareTyples, pareVaules);
        }
    
        /**
         * 一个参数静态方法
         * @param clazz
         * @param method_name
         * @param classType
         * @param pareVaule
         * @return
         */
        public static Object invokeStaticMethod(Class clazz, String method_name, Class classType, Object pareVaule) {
            Class[] classTypes = new Class[]{classType};
            Object[] pareVaules = new Object[]{pareVaule};
    
            return invokeStaticMethod(clazz, method_name, classTypes, pareVaules);
        }
    
        /**
         * 多个参数的静态方法
         * @param clazz
         * @param method_name
         * @param pareTyples
         * @param pareVaules
         * @return
         */
        public static Object invokeStaticMethod(Class clazz, String method_name, Class[] pareTyples, Object[] pareVaules) {
            try {
                Method method = clazz.getDeclaredMethod(method_name, pareTyples);
                method.setAccessible(true);
                return method.invoke(null, pareVaules);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
    
        public static Object getFieldObject(String className, Object obj, String filedName) {
            try {
                Class obj_class = Class.forName(className);
                return getFieldObject(obj_class, obj, filedName);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
    
        public static Object getFieldObject(Class clazz, Object obj, String filedName) {
            try {
                Field field = clazz.getDeclaredField(filedName);
                field.setAccessible(true);
                return field.get(obj);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            return null;
        }
    
    
        public static void setFieldObject(Class clazz, Object obj, String filedName, Object filedVaule) {
            try {
                Field field = clazz.getDeclaredField(filedName);
                field.setAccessible(true);
                field.set(obj, filedVaule);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
        public static void setFieldObject(String className, Object obj, String filedName, Object filedVaule) {
            try {
                Class obj_class = Class.forName(className);
                setFieldObject(obj_class, obj, filedName, filedVaule);
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
    
        public static Object getStaticFieldObject(String className, String filedName) {
            return getFieldObject(className, null, filedName);
        }
    
        public static Object getStaticFieldObject(Class clazz, String filedName) {
            return getFieldObject(clazz, null, filedName);
        }
    
        public static void setStaticFieldObject(String classname, String filedName, Object filedVaule) {
            setFieldObject(classname, null, filedName, filedVaule);
        }
    
        public static void setStaticFieldObject(Class clazz, String filedName, Object filedVaule) {
            setFieldObject(clazz, null, filedName, filedVaule);
        }
    }
    
    
     
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  • 思考:在讲反射之前,先思考一个问题,java中如何创建一个对象,有哪几种方式? Java中创建对象大概有这几种方式: 1、使用new关键字:这是我们最常见的也是最简单的创建对象的方式 2、使用Clone的方法:无论何时...

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    看完后,相信对你了解Java中的反射一定会有所帮助!

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    用最通俗易懂的话来说一说Java中的反射机制

    思考:在讲反射之前,先思考一个问题,java中如何创建一个对象,有哪几种方式?

    Java中创建对象大概有这几种方式:

    1、使用new关键字:这是我们最常见的也是最简单的创建对象的方式

    2、使用Clone的方法:无论何时我们调用一个对象的clone方法,JVM就会创建一个新的对象,将前面的对象的内容全部拷贝进去

    3、使用反序列化:当我们序列化和反序列化一个对象,JVM会给我们创建一个单独的对象

    上边是Java中常见的创建对象的三种方式,其实除了上边的三种还有另外一种方式,就是接下来我们要讨论的 “反射”

    1、反射概述

    1.1什么是反射

    反射就是把Java类中的各个组成部分进行解剖,并映射成一个个的Java对象,拿到这些对象后可以做一些事情。

    既然说反射是解剖Java类中的各个组成部分,所以说咱们得知道一个类中有哪些部分?

    例如,一个类有:构造方法,方法,成员变量(字段),等信息,利用反射技术咱们可以把这些组成部分映射成一个个对象

    拿到映射后的构造方法,可以用它来生成对象;拿到映射后的方法,可以调用它来执行对应的方法;拿到映射后的字段,可以用它来获取或改变对应字段的值;

    1.2、反射能干什么

    说完反射的概念后,咱们说一下反射能干什么?

    一般来说反射是用来做框架的,或者说可以做一些抽象度比较高的底层代码,反射在日常的开发中用到的不多,但是咱们还必须搞懂它,因为搞懂了反射以后,可以帮助咱们理解框架的一些原理。所以说有一句很经典的话:反射是框架设计的灵魂。现在说完这个可能还不太能理解,不急,等下说完一个快速入门的例子后,应该会稍微有点感觉

    1.3、怎么得到想反射的类

    刚才已经说过,反射是对一个类进行解剖,想解剖一个东西,前提是首先你得拿到这个东西,那么怎么得到咱们想解剖的类呢?

    首先大家要明白一点,咱们写的代码是存储在后缀名是 .java的文件里的,但是它会被编译,最终真正去执行的是编译后的 .class文件。Java是面向对象的语言,一切皆对象,所以java认为 这些编译后的 class文件,这种事物也是一种对象,它也给抽象成了一种类,这个类就是Class,大家可以去AIP里看一下这个类

    所以拿到这个类后,就相当于拿到了咱们想解剖的类,那怎么拿到这个类?

    看API文档后,有一个方法forName(String className); 而且是一个静态的方法,这样咱们就可以得到想反射的类了

    到这里,看Class clazz = Class.forName("com.cj.test.Person");这个应该有点感觉了吧

    Class.forName("com.cj.test.Person");因为这个方法里接收的是个字符串,字符串的话,我们就可以写在配置文件里,然后利用反射生成我们需要的对象,这才是我们想要的。很多框架里都有类似的配置

    2、解剖类

    我们知道一个类里一般有构造函数、方法、成员变量(字段/属性)这三部分组成

    翻阅API文档,可以看到

    Class对象提供了如下常用方法:

    public Constructor getConstructor(Class<?>…parameterTypes)

    public Method getMethod(String name,Class<?>… parameterTypes)

    public Field getField(String name)

    public Constructor getDeclaredConstructor(Class<?>…parameterTypes)

    public Method getDeclaredMethod(String name,Class<?>… parameterTypes)

    public Field getDeclaredField(String name)

    这些方法分别用于帮咱们从类中解剖出构造函数、方法和成员变量(属性)。

    然后把解剖出来的部分,分别用Constructor、Method、Field对象表示。

    2.1反射构造方法

    2.1.1反射无参的构造函数

    可以看到 默认的无参构造方法执行了

    从上边的例子看出,要想反射,首先第一步就是得到类的字节码

    所以简单说一下得到类的字节码的几种方式

    (1)、Class.forName("com.cj.test.Person"); 这就是上边我们用的方式

    (2)、对象.getClass();

    (3)、类名.class;

    2.1.2反射“一个参数”的构造函数

    2.1.3反射“多个参数”的构造函数

    2.1.4反射“私有”的构造函数

    注意:在反射私有的构造函数时,用普通的clazz.getConstructor()会报错,因为它是私有的,所以提供了专门反射私有构造函数的方法 clazz.getDeclaredConstructor(int.class);//读取私有的构造函数,用这个方法读取完还需要设置一下暴力反射才可以

    c.setAccessible(true);//暴力反射

    2.1.5反射得到类中所有的构造函数

    2.2反射类中的方法

    package com.cj.test;
    
    import java.util.Date;
    
    public class Person {
    	
    	public Person(){
    		System.out.println("默认的无参构造方法执行了");
    	}
    
    	public Person(String name){
    		System.out.println("姓名:"+name);
    	}
    	
    	public Person(String name,int age){
    		System.out.println(name+"="+age);
    	}
    	
    	private Person(int age){
    		System.out.println("年龄:"+age);
    	}
    	
    	public void m1() {
    		System.out.println("m1");
    	}
    	
    	public void m2(String name) {
    		System.out.println(name);
    	}
    	
    	public String m3(String name,int age) {
    		System.out.println(name+":"+age);
    		return "aaa";
    	}
    	
    	private void m4(Date d) {
    		System.out.println(d);
    	}
    	
    	public static void m5() {
    		System.out.println("m5");
    	}
    	
    	public static void m6(String[] strs) {
    		System.out.println(strs.length);
    	}
    
            public static void main(String[] args) {
    		System.out.println("main");
    	}
    
    }
    
    
    
    
    
    package com.cj.test;
    
    import java.lang.reflect.Method;
    import java.util.Date;
    import org.junit.Test;
    
    public class Demo2 {
    
    	@Test//public void m1()
    	public void test1() throws Exception{
    		Class clazz = Class.forName("com.cj.test.Person");
    		Person p = (Person)clazz.newInstance();
    		Method m = clazz.getMethod("m1", null);
    		m.invoke(p, null);
    	}
    	@Test//public void m2(String name)
    	public void test2() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Person p = (Person) clazz.newInstance();
    		Method m = clazz.getMethod("m2", String.class);
    		m.invoke(p, "张三");
    	}
    	@Test//public String m3(String name,int age)
    	public void test3() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Person p = (Person) clazz.newInstance();
    		Method m = clazz.getMethod("m3", String.class,int.class);
    		String returnValue = (String)m.invoke(p, "张三",23);
    		System.out.println(returnValue);
    	}
    	@Test//private void m4(Date d)
    	public void test4() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Person p = (Person) clazz.newInstance();
    		Method m = clazz.getDeclaredMethod("m4", Date.class);
    		m.setAccessible(true);
    		m.invoke(p,new Date());
    	}
    	@Test//public static void m5()
    	public void test5() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Method m = clazz.getMethod("m5", null);
    		m.invoke(null,null);
    	}
    	@Test//private static void m6(String[] strs)
    	public void test6() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Method m = clazz.getDeclaredMethod("m6",String[].class);
    		m.setAccessible(true);
    		m.invoke(null,(Object)new String[]{"a","b"});
    	}
    	@Test
    	public void test7() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Method m = clazz.getMethod("main",String[].class);
    		m.invoke(null,new Object[]{new String[]{"a","b"}});
    	}
    }
    

    *****注意:看下上边代码里test6和test7的invoke方法里传的参数和其他的有点不一样

    这是因为 jdk1.4和jdk1.5处理invoke方法有区别

    1.5:public Object invoke(Object obj,Object…args)

    1.4:public Object invoke(Object obj,Object[] args)

    由于JDK1.4和1.5对invoke方法的处理有区别, 所以在反射类似于main(String[] args) 这种参数是数组的方法时需要特殊处理

    启动Java程序的main方法的参数是一个字符串数组,即public static void main(String[] args),通过反射方式来调用这个main方法时,如何为invoke方法传递参数呢?按jdk1.5的语法,整个数组是一个参数,而按jdk1.4的语法,数组中的每个元素对应一个参数,当把一个字符串数组作为参数传递给invoke方法时,javac会到底按照哪种语法进行处理呢?jdk1.5肯定要兼容jdk1.4的语法,会按jdk1.4的语法进行处理,即把数组打散成为若干个单独的参数。所以,在给main方法传递参数时,不能使用代码mainMethod.invoke(null,new String[]{“xxx”}),javac只把它当作jdk1.4的语法进行理解,而不把它当作jdk1.5的语法解释,因此会出现参数个数不对的问题。

    上述问题的解决方法:

    (1)mainMethod.invoke(null,new Object[]{new String[]{"xxx"}});

    这种方式,由于你传的是一个数组的参数,所以为了向下兼容1.4的语法,javac遇到数组会给你拆开成多个参数,但是由于咱们这个Object[ ] 数组里只有一个元素值,所以就算它拆也没关系

    (2)mainMethod.invoke(null,(Object)new String[]{"xxx"});

    这种方式相当于你传的参数是一个对象,而不是数组,所以就算是按照1.4的语法它也不会拆,所以问题搞定

    编译器会作特殊处理,编译时不把参数当作数组看待,也就不会数组打散成若干个参数了

    对上边的描述进行一下总结:在反射方法时,如果方法的参数是一个数组,考虑到向下兼容问题,会按照JDK1.4的语法来对待(JVM会把传递的数组参数拆开,拆开就会报参数的个数不匹配的错误)
    解决办法:防止JVM拆开你的数组
        方式一:把数组看做是一个Object对象
        方式二:重新构建一个Object数组,那个参数数组作为唯一的元素存在。

    2.3反射类中的属性字段

    package com.cj.test;
    
    import java.util.Date;
    
    public class Person {
    	
    	public String name="李四";
    	private int age = 18;
    	public static Date time;
    	
    	public int getAge() {
    		return age;
    	}
    	
    	public Person(){
    		System.out.println("默认的无参构造方法执行了");
    	}
    
    	public Person(String name){
    		System.out.println("姓名:"+name);
    	}
    	
    	public Person(String name,int age){
    		System.out.println(name+"="+age);
    	}
    	
    	private Person(int age){
    		System.out.println("年龄:"+age);
    	}
    	
    	public void m1() {
    		System.out.println("m1");
    	}
    	
    	public void m2(String name) {
    		System.out.println(name);
    	}
    	
    	public String m3(String name,int age) {
    		System.out.println(name+":"+age);
    		return "aaa";
    	}
    	
    	private void m4(Date d) {
    		System.out.println(d);
    	}
    	
    	public static void m5() {
    		System.out.println("m5");
    	}
    	
    	public static void m6(String[] strs) {
    		System.out.println(strs.length);
    	}
    	
    	public static void main(String[] args) {
    		System.out.println("main");
    	}
    	
    }
    
    
    
    
    
    package com.cj.test;
    
    import java.lang.reflect.Field;
    import java.util.Date;
    import org.junit.Test;
    
    public class Demo3 {
    	//public String name="李四";
    	@Test
    	public void test1() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Person p = (Person)clazz.newInstance();
    		Field f = clazz.getField("name");
    		String s = (String)f.get(p);
    		System.out.println(s);
    		
    		//更改name的值
    		f.set(p, "王六");
    		System.out.println(p.name);
    	}
    	@Test//private int age = 18;
    	public void test2() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Person p = (Person)clazz.newInstance();
    		Field f = clazz.getDeclaredField("age");
    		f.setAccessible(true);
    		int age = (Integer)f.get(p);
    		System.out.println(age);
    		
    		f.set(p, 28);
    		age = (Integer)f.get(p);
    		System.out.println(age);
    	}
    	@Test//public static Date time;
    	public void test3() throws Exception{
    		Class clazz = Person.class;
    		Field f = clazz.getField("time");
    		f.set(null, new Date());
    		System.out.println(Person.time);
    	}
    }
    

    以上就是自己对Java中反射的一些学习总结,欢迎大家留言一起学习、讨论

    看完上边有关反射的东西, 对常用框架里的配置文件是不是有点思路了

    上边是Spring配置文件里的常见的bean配置,这看起来是不是可以用反射很轻易的就可以实现:解析xml然后把xml里的内容作为参数,利用反射创建对象。

    拓展:

    1、除了上述的Spring配置文件里会用到反射生成bean对象,其他常见的MVC框架,比如Struts2、SpringMVC等等一些框架里还有很多地方都会用到反射。

    前端夜页面录入的一些信息通过表单或者其他形式传入后端,后端框架就可以利用反射生成对应的对象,并利用反射操作它的set、get方法把前端传来的信息封装到对象里。

    感兴趣的话可以看下这篇:利用Java反射模拟一个Struts2框架 Struts2主要核心设计 手动实现Struts2核心代码,这篇里边包含了XML解析、反射的东西,模拟了一个Struts2的核心代码

    2、框架的代码里经常需要利用反射来操作对象的set、get方法,来把程序的数据封装到Java对象中去。

    如果每次都使用反射来操作对象的set、get方法进行设置值和取值的话,过于麻烦,所以JDK里提供了一套API,专门用于操作Java对象的属性(set/get方法),这就是内省

    关于内省相关的内容我也整理了一篇文章,感兴趣可以点击:Java反射——内省(Introspector)以及BeanUtils内省框架

    3、平常用到的框架,除了配置文件的形式,现在很多都使用了注解的形式。

    其实注解也和反射息息相关:使用反射也能轻而易举的拿到类、字段、方法上的注解,然后编写注解解析器对这些注解进行解析,做一些相关的处理

    所以说不管是配置文件还是注解的形式,它们都和反射有关。注解和自定义注解的内容,最近也抽时间大概整理了一下,感兴趣的小可爱可以点击了解:Java中的注解以及自定义注解

    写在最后:反射是框架的灵魂,具备反射知识和思想,是看懂框架的基础。希望看完文章后对你能有所帮助。

    铁子们,如果觉得文章对你有所帮助,可以点关注,点赞

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    3Q~

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  • Java反射

    万次阅读 多人点赞 2019-08-28 22:58:42
    Java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方法和属性。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。 用途 ...

    反射

    概述

    定义

    Java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方法和属性。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。

    用途

    通过反射,Java 代码可以发现有关已加载类的字段,方法和构造函数的信息,并可以在安全限制内对这些字段,方法和构造函数进行操作。

    很多人都认为反射在实际Java中开发应用中并不广泛,其实不然。当我们在使用 IDE(如 IDEA/Eclipse)时,当我们输入一个对象或者类并调用它的属性和方法时,一按 (“.”)点号,编译器就会自动列出她的属性或方法,这里就会用到反射。

    反射最重要的用途就是开发各种通用框架

    很多框架(比如 Spring)都是配置化的(比如Spring 通过 XML 配置模式装载 Bean),为了保证框架的通用性,他们可能根据配置文件加载不同的对象或类,调用不同的方法,这个时候就必须用到反射——运行时动态加载需要加载的对象。

    对于框架开发人员来说,反射作用非常大,它是各种容器实现的核心。而对于一般的开发者来说,不深入框架开发反射用的就会少一点,不过了解一下框架的底层机制有助于丰富自己的编程思想,也是很有益的。

    Java反射框架提供一下功能:

    • 在运行时判定任意一个对象所属的类
    • 在运行时构造任意一个类的对象
    • 在运行时判定任意一个类所具有的成员变量和方法
    • 在运行时调用任意一个对象的方法

    反射的优缺点

    反射的优点

    使用反射机制,代码可以在运行时装配,提高了程序的灵活性和扩展性,降低耦合性,提高自适应能力。它允许程序创建和控制任何类的对象,无需硬编码目标类

    反射的缺点

    性能问题:使用反射基本上是一种解释操作,JVM无法对这些代码进行优化,因此,反射操作的效率要比那些非反射操作低得多。反射机制主要应用在对灵活性和扩展性要求很高的系统框架上,对性能要求高的程序中不建议使用

    安全限制:使用反射技术要求程序必须在一个没有安全限制的环境中运行

    内部暴露:由于反射允许代码执行一些在正常情况下不被允许的操作(比如访问私有的属性和方法),所以使用反射可能会导致意料之外的副作用——代码有功能上的错误,降低可移植性。反射代码破坏了抽象性,因此当平台发生改变的时候,代码的行为就有可能也随着变化。

    反射机制的相关类

    与Java反射相关的类如下:

    类名 用途
    Class类 代表类的实体,在运行的Java应用程序中表示类和接口
    Field类 代表类的成员变量(成员变量也称为类的属性)
    Method类 代表类的方法
    Constructor类 代表类的构造方法

    Class类

    Class代表类的实体,在运行的Java应用程序中表示类和接口。在这个类中提供了很多有用的方法,这里对他们简单的分类介绍。

    • 获得类相关的方法
    方法 用途
    asSubclass(Class clazz) 把传递的类的对象转换成代表其子类的对象
    Cast 把对象转换成代表类或是接口的对象
    getClassLoader() 获得类的加载器
    getClasses() 返回一个数组,数组中包含该类中所有公共类和接口类的对象
    getDeclaredClasses() 返回一个数组,数组中包含该类中所有类和接口类的对象
    forName(String className) 根据类名返回类的对象
    getName() 获得类的完整路径名字
    newInstance() 创建类的实例
    getPackage() 获得类的包
    getSimpleName() 获得类的名字
    getSuperclass() 获得当前类继承的父类的名字
    getInterfaces() 获得当前类实现的类或是接口
    • 获得类中属性相关的方法
    方法 用途
    getField(String name) 获得某个公有的属性对象
    getFields() 获得所有公有的属性对象
    getDeclaredField(String name) 获得某个属性对象
    getDeclaredFields() 获得所有属性对象
    • 获得类中注解相关的方法
    方法 用途
    getAnnotation(Class annotationClass) 返回该类中与参数类型匹配的公有注解对象
    getAnnotations() 返回该类所有的公有注解对象
    getDeclaredAnnotation(Class annotationClass) 返回该类中与参数类型匹配的所有注解对象
    getDeclaredAnnotations() 返回该类所有的注解对象
    • 获得类中构造器相关的方法
    方法 用途
    getConstructor(Class…<?> parameterTypes) 获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法
    getConstructors() 获得该类的所有公有构造方法
    getDeclaredConstructor(Class…<?> parameterTypes) 获得该类中与参数类型匹配的构造方法
    getDeclaredConstructors() 获得该类所有构造方法
    • 获得类中方法相关的方法
    方法 用途
    getMethod(String name, Class…<?> parameterTypes) 获得该类某个公有的方法
    getMethods() 获得该类所有公有的方法
    getDeclaredMethod(String name, Class…<?> parameterTypes) 获得该类某个方法
    getDeclaredMethods() 获得该类所有方法
    • 类中其他重要的方法
    方法 用途
    isAnnotation() 如果是注解类型则返回true
    isAnnotationPresent(Class<? extends Annotation> annotationClass) 如果是指定类型注解类型则返回true
    isAnonymousClass() 如果是匿名类则返回true
    isArray() 如果是一个数组类则返回true
    isEnum() 如果是枚举类则返回true
    isInstance(Object obj) 如果obj是该类的实例则返回true
    isInterface() 如果是接口类则返回true
    isLocalClass() 如果是局部类则返回true
    isMemberClass() 如果是内部类则返回true

    Field类

    Field代表类的成员变量(成员变量也称为类的属性)。

    方法 用途
    equals(Object obj) 属性与obj相等则返回true
    get(Object obj) 获得obj中对应的属性值
    set(Object obj, Object value) 设置obj中对应属性值

    Method类

    Method代表类的方法。

    方法 用途
    invoke(Object obj, Object… args) 传递object对象及参数调用该对象对应的方法

    Constructor类

    Constructor代表类的构造方法。

    方法 用途
    newInstance(Object… initargs) 根据传递的参数创建类的对象

    示例

    为了演示反射的使用,首先构造一个与书籍相关的model——Book.java,然后了解获取Class类对象的三种方法,最后通过反射方法示例创建对象、反射私有构造方法、反射私有属性、反射私有方法

    被反射类Book.java

    public class Book{
        private final static String TAG = "BookTag";
    
        private String name;
        private String author;
    
        @Override
        public String toString() {
            return "Book{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    ", author='" + author + '\'' +
                    '}';
        }
    
        public Book() {
        }
    
        private Book(String name, String author) {
            this.name = name;
            this.author = author;
        }
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public String getAuthor() {
            return author;
        }
    
        public void setAuthor(String author) {
            this.author = author;
        }
    
        private String declaredMethod(int index) {
            String string = null;
            switch (index) {
                case 0:
                    string = "I am declaredMethod 0 !";
                    break;
                case 1:
                    string = "I am declaredMethod 1 !";
                    break;
                default:
                    string = "I am declaredMethod -1 !";
            }
    
            return string;
        }
    }
    

    获取Class类对象的三种方法

    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 类对象的三种方法
    方法一: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。但可能抛出 ClassNotFoundException 异常
    Class<?> classBook = Class.forName(“com.jourwon.reflect.Book”);

    方法二:这种方法只适合在编译前就知道操作的 Class。直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠,程序性能更高,这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量 class
    Class clz = Book.class;

    方法三:使用类对象的 getClass() 方法。
    Book book1 = new Book();
    Class<? extends Book> book1Class = book1.getClass();

    @Test
    public void getClz() {
        try {
            // 方法一,使用 Class.forName 静态方法
            Class<?> classBook = Class.forName("com.jourwon.reflect.Book");
    
            // 方法二:直接通过 类名.class 的方式得到
            Class clz = Book.class;
    
            // 方法三:使用类对象的 getClass() 方法。
            Book book1 = new Book();
            Class<? extends Book> book1Class = book1.getClass();
    
            System.out.println(classBook == clz);
            System.out.println(classBook == book1Class);
    
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
    

    输出结果都是true,可以知道三种方法获取到的Class对象都是同一个对象

    true
    true
    

    反射常用类和方法测试

    public class ReflectClass {
    
        private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(ReflectClass.class);
    
        // 创建对象
        @Test
        public void reflectNewInstance() {
            try {
                Class<?> classBook = Class.forName("com.jourwon.reflect.Book");
    
                Object objectBook = classBook.newInstance();
                Book book = (Book) objectBook;
                book.setName("Java高级特性-反射-创建对象");
                book.setAuthor("JourWon");
                log.info(book.toString());
    
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    
        // 反射私有的构造方法
        @Test
        public void reflectPrivateConstructor() {
            try {
                Class<?> classBook = Class.forName("com.jourwon.reflect.Book");
                Constructor<?> declaredConstructorBook = classBook.getDeclaredConstructor(String.class, String.class);
                // 暴力反射
                declaredConstructorBook.setAccessible(true);
                Object objectBook = declaredConstructorBook.newInstance("Java高级特性-反射-反射私有的构造方法", "JourWon");
                Book book = (Book) objectBook;
                log.info(book.toString());
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    
        // 反射私有属性
        @Test
        public void reflectPrivateField() {
            try {
                Class<?> classBook = Class.forName("com.jourwon.reflect.Book");
                Object objectBook = classBook.newInstance();
                Field fieldTag = classBook.getDeclaredField("TAG");
                fieldTag.setAccessible(true);
                String tag = (String) fieldTag.get(objectBook);
                log.info(tag);
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    
    
        // 反射私有方法
        @Test
        public void reflectPrivateMethod() {
            try {
                Class<?> classBook = Class.forName("com.jourwon.reflect.Book");
                Method methodBook = classBook.getDeclaredMethod("declaredMethod", int.class);
                methodBook.setAccessible(true);
                Object objectBook = classBook.newInstance();
                String string = (String) methodBook.invoke(objectBook, 0);
    
                ReflectClass.
    
                log.info(string);
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    
    
    }
    

    输出结果

    [main] INFO com.jourwon.reflect.ReflectClass - Book{name='Java高级特性-反射-创建对象', author='JourWon'}
    
    [main] INFO com.jourwon.reflect.ReflectClass - Book{name='Java高级特性-反射-反射私有的构造方法', author='JourWon'}
    
    [main] INFO com.jourwon.reflect.ReflectClass - BookTag
    
    [main] INFO com.jourwon.reflect.ReflectClass - I am declaredMethod 0 ! 
    

    通过反射获取私有属性,方法和构造方法时,需要进行暴力反射,设置setAccessible(true)。否则会报错说无法获取私有属性,方法和构造方法

    总结

    本文列举了反射机制使用过程中常用的、重要的一些类及其方法,更多信息和用法,反射原理和源码分析需要近一步的阅读反射相关资料。

    在阅读Class类文档时发现一个特点,以通过反射获得Method对象为例,一般会提供四种方法,getMethod(parameterTypes)、getMethods()、getDeclaredMethod(parameterTypes)和getDeclaredMethods()。getMethod(parameterTypes)用来获取某个公有的方法的对象,getMethods()获得该类所有公有的方法,getDeclaredMethod(parameterTypes)获得该类某个方法,getDeclaredMethods()获得该类所有方法。带有Declared修饰的方法可以反射到私有的方法,没有Declared修饰的只能用来反射公有的方法。其他的Annotation、Field、Constructor也是如此。

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