Java 反射

Class 类的使用

在面向对象的世界里,万事万物皆对象。(静态成员、普通数据类型)

  类是对象,类是java.lang.Class类的实例对象

这个对象的表示方式有三种:

  1. 第一种表示方式:

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    Class c1 = Foo.class; //任何一个类都有一个隐含的静态成员变量class
  2. 第二种表示方式:

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    Class c2 = foo1.getClass //已知该类的对象,通过getClass方法得到这个实例类的class(类类型)
  3. 第三种表达方式

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    Class c3 = Class.forName("imooc.reflect.Foo");

三种方式创建的类类型都相等,都是Foo的类类型

可以通过类类型创建该类的类对象

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Foo foo=(Foo)c1.newInstance();

前提是需要有无参数的构造方法,它要调用

动态加载类

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Class.forName("类的全称"):
  • 不仅表示了类的类类型,还代表了动态加载类
  • 请区分编译、运行
  • 编译时刻加载类是静态加载类、运行时刻加载类是动态加载类

用new创建对象,属于静态加载类,在编译时刻就需要加载所有的可能使用到的类,只要有一个类缺失或者类中某个成员缺失,就会报错(不管实际上有没有用到这个类),导致整个程序都无法运行。

于是我们希望:要用哪个类的时候再加载这个类,不用就不加载。通过动态加载类可以解决上述问题。
本例中举了Word类、Excel类加载的例子,现在做动态加载:

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Class c = Class.forName(args[0]);
//通过类类型,创建该类对象,这里就产生一个问题:是生成Word呢还是生成Excel?老师的解决思路是:只创建一个新类OfficeAble,作为接口,令Word类、Excel类都实现这个接口就可以了:
OfficeAble oa = (OfficeAble)c.newInstance();
oa.start();

class Word implements OfficeAble
{
public void start(){}
}

代码设计思路:功能性的类最好使用动态加载。

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Class c = Class.forname(参数);//动态加载类返回该类的类类型。
接口 x = (接口)c.newInstance();通过转换为接口的类型,用来实现方法。

获取方法信息

基本数据类型,void关键字都存在类类型

  • class.getMethods()方法获取是该类的所有public方法,包括从父类继承的方法;
  • class.getDeclareMethods()方法获取该类自行声明的所有方法,不论访问权限;
  • method.getName()获取方法名
  • method.getReturnType()获取方法的返回值
  • method.getParameterTypes(),获取方法的参数类型的类类型数组class[]

获取方法信息:

  1. 基本的数据类型,void关键字等都存在类类型
    Class c = 基类.class (int,String,double,void等)
  2. Class类的基本API操作
  • c.getName()可以获取类的名称
  • c.getSimpleName();//不包含包名的类的名称
  • c.getMethods()获取类的【public方法】集合,【包括继承来的】
    注意【所有方法都是Method类的对象】
  • c.getDeclaredMethods()获取的是所有该类【自己声明】的方法,【不问访问权限】
  1. Method类提供了一些操作方法的方法
  • .getReturnType()得到该方法的返回值类型的类类型(class),如int.class String.class
  • .getName()得到方法的名称
  • .getParameterTypes()获得参数列表类型的类类型,如参数为(int,int)则得到

实例

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Class c1 = int.class; int的类类型
Class c2 = String.class; String类的类类型 String类字节码
Class c3 = double.class; double这个数据类类型的字节码表示方式
Class c4 = Double.class; Double这个类的类类型字节码表示方式
Class c5 = void.class; 表达了void这个类的类类型
getName为这个类的类类型的具体名称
c1.getName ---> int
c2.getName ---> java.lang.String 类的全称
c2.getSimpleName ---> String 不包含包名的类的名称

获取成员变量构造函数信息

Java反射机制-获取成员变量&构造函数

  1. 成员变量是java.lang.reflect.Field的对象
  • Field类封装了关于成员变量的操作
  • Field[] fs = c.getFields()方法获取所有public的成员变量Field[]信息
  • c.getDeclaredFields获取的是该类自己声明的成员变量信息
  • field.getType()获得成员类型的类类型
  • field.getName()获得成员的名称
  1. 构造函数是java.lang.Constructor类的对象
  • 通过Class.getConstructor()获得Constructor[]所有公有构造方法信息
  • 建议getDeclaredConstructors()获取自己声明的构造方法
  • Constructor.getName():String
  • Constructor.getParameterTypes():Class[]

成员变量也是对象,是java.lang.reflect.Field的对象

反射——获取成员变量的信息

  1. Class c = obj.getClass();
    Field[] fs = c.getFields();
  2. 获取成员变量: 获取成员变量的类型的类类型Class fieldType = field.getType(); 
    //获取成员变量的类型的名字fieldType.getName(); 
    //获取成员变量的名称getName()

反射——获取构造函数的信息

  1. Class c = obj.getClass();
    Constructor[] cs = c.getConstructors();
  2. 获取构造函数的参数列表,得到的是参数列表的类型的类类型
    Class[] paramTypes =constructor.getParammeterTypes(); 
    //获取参数类型的名称paramTypes.getName();

    方法反射的基本操作

    获取A类中的print(int,int)方法:

  3. 要获取一个方法就是获取类的信息,获取类的信息首先要获取类的类类型
    A a1=new A(); Class c= a1.getClass();
  4. 获取方法 由名称和参数列表来决定,getMethod获取的是public方法getDelcaredMethod获取自己声明的方法
    Method m =c.getMethod(methodName,paramtypes); 
    //paramtypes可以用数组的形式 表示new Class[]{int.class,int.class},也可以直接列举类类型

    方法的反射操作:

    是用m对象来进行方法调用,和a1.print(10,20)调用的方法相同 m.invoke(a1,new Object[]{10,20}) Object o=m.invoke(对象名,参数);
    //方法如果没有返回值返回null,如果有返回值返回具体值,参数可用数组的方式表示,也可以直接列举,没有参数就不写
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    public Class A{
    public void print(){};
    public void Print(Sting a,String b){}
    public void Print(int a,int b){};
    }
    public Class B{
    public static void main(String[] args){
    A a1 = new A(); Class c= a1.getclass;
    Method getMet=c.getMethod("print",String.class,String.class);
    Object obj=getMet.invoke(a1,"df","df");
    }
    }

通过反射了解集合泛型的本质

  1. 反射的操作都是编译之后的操作
  2. 集合的泛型只为了防止错误输入,编译阶段有效,绕过编译,使用反射是不会控制集合中的数据类型的。
  3. 反射操作类方法:通过对象的类类型得到方法的对象Method,通过方法对象的invoke方法操作对象,调用对象的方法。
    实例
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    Class c1=对象a.getClass()
    Method m = c1.getMethod(方法名,参数列表)
    Object o =m.invoke(对象a,参数列表,可以一一列举,也可以用数组)

Reference:
IMOOC-反射——Java高级开发必须懂的

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