java中的反射应用实现

时间:2021-04-02 人气:0

反射

我们先创建一个Student类出来。注意类中的成员变量、构造方法、成员方法公共还是私有

package com.reflect;

public class Student {
 //成员变量
 public String name;//公共
 private int age;//私有
 
 //构造方法
 public Student() {
 super();
 // TODO Auto-generated constructor stub
 }

 //私有构造方法
 private Student(String name) {
 this.name = name;
 }
 
 public Student(String name, int age) {
 super();
 this.name = name;
 this.age = age;
 }

 //成员方法(getXxx/setXxx)
 public String getName() {
 return name;
 }

 public void setName(String name) {
 this.name = name;
 }

 public int getAge() {
 return age;
 }

 public void setAge(int age) {
 this.age = age;
 }

 //成员方法
 public void study() {
 System.out.println("我爱学习java！");
 }
 // 私有
 private void study(String string) {
 System.out.println("我还爱学习"+string);
 }
 @Override
 public String toString() {
 return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
 }
}

反射概述

1、反射：反射是通过class文件对象，去使用文件对象的成员方法、构造方法、成员变量

回想之前我们使用对象方法时必须通过new对象去使用。new Student().study()，此时我们就发现了一个问题，小例中我们肯定是知道Student类中是有study()方法的，如果我们想使用用这个类但却不清楚类中的信息，此时反射就起到了一定作用。

其实反射的作用，不止这一点点。如下

2、反射可以提高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，无需提高硬编码目标类

Java反射技术应用领域很广，后期如软件测试、JavaBean等都有很重要的作用

许多流行的开源框架例如Struts、Hibernate、Spring在实现过程中都采用了该技术

3、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反射机制只要应用在对；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：程序员希望在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。

反射获取Class类对象

要想使用反射，我们必须得到class文件对象，也就是我们要使用的类Class对象
三种获得class文件对象的方法：
1. Object类的getClass()方法
2. 数据类型的静态属性class
3. Class类中的静态方法public static Class forName(String classname)

一般我们使用第三种

package com.reflect;

public class Demo {
 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
 // 方式1
 Student p = new Student();
 Class c = p.getClass();

 Student p2 = new Student();
 Class c2 = p2.getClass();

 System.out.println(p == p2);// false不是同一Student对象
 System.out.println(c == c2);// true是同一class对象

 // 方式2
 Class c3 = Student.class;
 System.out.println(c == c3);//true是同一class对象

 // 方式3
 // ClassNotFoundException(类找不到时)
 Class c4 = Class.forName("com.reflect.Student");
 System.out.println(c == c4);//true是同一class对象
 }

}

Class类中相关的几个类

和成员变量有关 Field
和构造方法有关 Constructor
和成员方法有关 Method
有关的几个方法
public T newInstance(Object… initargs) 使用此 Constructor 对象表示的构造方法来创建该构造方法的声明类的新实例，并用指定的初始化参数初始化该实例。

反射获取构造方法

先来认识几个方法

public Constructor getConstructor()// 公共构造方法对象
public Constructor[] getConstructors()//所有公共构造方法对象
public Constructor[] getDeclaredConstructors()//所有构造方法对象
public Constructor getDeclaredConstructor()//获取私有构造方法对象
public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)// 参数表示的是：你要获取的构造方法的构造参数个数及数据类型的class字节码文件对象
public void setAccessible(boolean flag)// 值为true则指示反射的对象在使用时应该取消Java语言访问检查。 暴力访问

package com.reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;

public class ConstructorDemo {
 public static void main(String[] args) throws Exception {
 // 获取字节码文件对象
 Class c = Class.forName("com.reflect.Student");
 
 // 获取所有构造方法
 Constructor[] cons = c.getDeclaredConstructors();
 for (Constructor con : cons) {
  System.out.println(con);
 }

 // 获取单个构造方法
 Constructor con = c.getConstructor();// 返回的是构造方法对象
 Constructor con1 = c.getConstructor(String.class, int.class);// 返回的是有参构造方法对象
 Constructor con2 = c.getDeclaredConstructor(String.class);
 //创建对象 
 Object obj = con.newInstance();
 Object obj1=con1.newInstance("小米",12);
 // 暴力访问
 con2.setAccessible(true);// 值为true则指示反射的对象在使用时应该取消Java语言访问检查。
 Object obj2 = con2.newInstance("小白");
 
 System.out.println(obj.toString());
 System.out.println(obj1.toString());
 System.out.println(obj2.toString());
 
 }
}

运行结果：

反射获取成员变量

**类比上面Constructor类中的方法，这个类也有同样的方法，获取所有成员变量（返回数组），获取私有成员变量等这里不再赘述 **

package com.reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;

/*
 * 通过发生获取成员变量并使用
 */
public class FieldDemo {
 public static void main(String[] args) throws Exception {
 // 获取字节码文件对象
 Class c = Class.forName("com.reflect.Student");

 // 获取所有的成员变量
  Field[] fields = c.getFields();
  Field[] fields1 = c.getDeclaredFields();
  for (Field field : fields1) {
  System.out.println(field);
  }

 /*
  * Person p = new Person(); p.address = "北京"; System.out.println(p);
  */

 // 通过无参构造方法创建对象
 Constructor con = c.getConstructor();
 Object obj = con.newInstance();
 System.out.println(obj);

 // 获取单个的成员变量
 //通过成员变量名
 Field nameField = c.getField("name");
 // public void set(Object obj,Object value)
 // 将指定对象变量上此 Field 对象表示的字段设置为指定的新值。
 nameField.set(obj, "小红"); // 给obj对象的addressField字段设置值为"北京"
 System.out.println(obj);

 // 获取age并对其赋值
 // NoSuchFieldException 私有变量
 Field ageField = c.getDeclaredField("age");
 // IllegalAccessException 暴力访问
 ageField.setAccessible(true);
 ageField.set(obj, 18);
 System.out.println(obj);

 }
}

运行结果：

反射获取成员方法

**类比上面Constructor类中的方法，这个类也有同样的方法，获取所有成员方法（返回数组），获取私有成员方法等这里不再赘述 **

package com.reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;

public class MethodDemo {
 public static void main(String[] args) throws Exception {
 // 获取字节码文件对象
 Class c = Class.forName("com.reflect.Student");

 // 获取所有的方法
  Method[] methods = c.getMethods(); // 获取自己的包括继承父亲的公共方法
  Method[] methods1 = c.getDeclaredMethods(); // 获取自己的所有的方法
  for (Method method : methods1) {
  System.out.println(method);
  }

 Constructor con = c.getConstructor();
 Object obj = con.newInstance();
 
 // 获取单个方法并使用
 // public void show()
 // public Method getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes)
 // 第一个参数表示的方法名，第二个参数表示的是方法的参数的class类型
 Method m1 = c.getMethod("study");
 // public Object invoke(Object obj,Object... args)
 // 返回值是Object接收,第一个参数表示对象是谁，第二参数表示调用该方法的实际参数
 m1.invoke(obj); // 调用obj对象的m1方法

 System.out.println("----------");
 Method m2 = c.getDeclaredMethod("study", String.class);
 // NoSuchMethodException 访问私有方法 暴力访问
 m2.setAccessible(true);
 m2.invoke(obj, "数学");
 }
}

运行结果：

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