一篇文章带你搞定JAVA反射

1、反射的概念

 

1、概念

反射，指在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法，对任意一个对象，都能调用它的任意一个方法。这种动态获取信息，以及动态调用对象方法的功能，叫做java语言的反射机制。反射很强大，有优点也有缺点。

优点：灵活性高。因为反射属于动态编译，即只有到运行时才动态创建 &获取对象实例。

缺点：执行效率低。

2、获取字节码文件对象的方式

 

2.1 元数据的概念

元数据（metadata）：元数据是指用来描述类的数据，就是class的代码数据。所有的class文件加载到虚拟机之后都会被构建成class对象，class对象描述了一个类都有哪些东西，大家都知道的实现的接口，继承的抽象类，成员变量，类变量，成员方法，类方法，静态方法等，这个class对象就是元数据。

Class类：代表一个类。 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。

2.2 获取class对象的方式

通过对象获得，因为任何对象都必须和class对象关联 通过类对象直接获得 通过类加载器获得，因为类加载器读取class文件会返回class对象

即将用来反射的对象（随便定义的一个对象，只是为了演示）

package org . pdool . reflect ;   /** * @author 香菜 */ public class Npc { // 静态field public static int NPC_TYPE_1 = 1 ; // 私有成员变量 private int npcType ; // 共有成员变量 public String name ; // 无参构造函数 public Npc () { } // 有参构造函数 public Npc ( int npcType , String name ) { this . npcType = npcType ; this . name = name ; }   public int getNpcType () { return npcType ; }   public void setNpcType ( int npcType ) { this . npcType = npcType ; }   public String getName () { return name ; }   public void setName ( String name ) { this . name = name ; } // 静态方法 public static void sayHello ( String word ){ System . out . println ( "hello " + word ); } }

获取反射class的三种方式

package org . pdool . reflect ;   /** * @author 香菜 */ public class ClazzTest { public static void main ( String [] args ) { //第一种方式获取Class对象 Npc npc1 = new Npc (); //这一new 产生一个Npc对象，一个Class对象。 Class npcClazz1 = npc1 . getClass (); //获取Class对象 System . out . println ( npcClazz1 . getName ());   //第二种方式获取Class对象 Class npcClazz2 = Npc . class ; System . out . println ( npcClazz1 == npcClazz2 ); //判断第一种方式获取的Class对象和第二种方式获取的是否是同一个   //第三种方式获取Class对象 try { Class npcClazz3 = Class . forName ( "org.pdool.reflect.Npc" ); //注意此字符串必须是真实路径，就是带包名的类路径，包名.类名 System . out . println ( npcClazz3 == npcClazz2 ); //判断三种方式是否获取的是同一个Class对象 } catch ( ClassNotFoundException e ) { e . printStackTrace (); }   } }

 

1、访问权限

反射机制的默认行为受限于Java的访问控制,可通过 setAccessible 绕过控制。

// 设置对象数组可访问标志 static void setAccessible ( AccessibleObject [] array , boolean flag )

2、获取方法

2.1 访问静态方法 public static void main ( String [] args ) throws NoSuchMethodException , InvocationTargetException , IllegalAccessException { Npc npc = new Npc ( 1 , "妖神·凰女" ); Class npcClazz = Npc . class ; // 第一个参数是方法名，第二个参数是函数的参数class对象，因为存在重载的可能性，用参数类型区分 Method sayHello = npcClazz . getMethod ( "sayHello" , String . class ); sayHello . invoke ( npc , "world" ); } 2.2 访问类方法 Npc npc = new Npc ( 1 , "妖神·凰女" ); System . out . println ( npc . getName ()); Class npcClazz = Npc . class ; // 第一个参数是方法名，第二个参数是函数的参数class对象，因为存在重载的可能性，用参数类型区分 Method sayHello = npcClazz . getMethod ( "setName" , String . class ); sayHello . invoke ( npc , "world" ); System . out . println ( npc . getName ()); 3、获取字段，读取字段的值

Npc npc = new Npc ( 1 , "妖神·凰女" ); Class npcClazz = Npc . class ; // 获取字段，并设置可访问 Field field = npcClazz . getField ( "name" ); field . setAccessible ( true ); System . out . println ( field . get ( npc ));

4、获取实现的接口

5、获取构造函数，创建实例

Class npcClazz = Npc . class ; Constructor declaredConstructor = npcClazz . getDeclaredConstructor ( int . class , String . class ); Npc npc = ( Npc ) declaredConstructor . newInstance ( 1 , "妖神" ); System . out . println ( npc . getName ());

6、获取继承的父类

Class npcClazz = Npc . class ; Class superclass = npcClazz . getSuperclass (); System . out . println ( superclass . getName ());

7、获取注解

Class npcClazz = Npc . class ; Annotation [] annotations = npcClazz . getAnnotations (); // 运行时注解 for ( Annotation annotation : annotations ) { System . out . println ( annotation . getClass (). getName ()); }

4、反射实例

获取到元数据不是最终的目的，我们最终的目的是想在运行时去调用，访问类。说了太多，还是举个例子，大家都知道Spring的IOC，怎么实现的呐？

过程：

1、Spring 在项目启动的时间通过读取xml中配置的bean的路径，

2、然后通过Class.forName 读取class 到类加载器，

3、然后通过反射创建所有的bean实例并保存到容器中，启动容器之后，

4、在项目中可以直接获取bean对象。

我们来大概实现这一过程，因为xml的读取比较麻烦，直接用property来代替了。大家体会一下思想就可以了。

package org . pdool . reflect ;   import java . io . IOException ; import java . io . InputStream ; import java . lang . annotation . Annotation ; import java . lang . reflect . Constructor ; import java . lang . reflect . Field ; import java . lang . reflect . InvocationTargetException ; import java . lang . reflect . Method ; import java . util . HashMap ; import java . util . Map ; import java . util . Properties ; import java . util . Set ;   /** * @author 香菜 */ public class ClazzTest { public static void main ( String [] args ){ try { Map < String , Object > container = new HashMap <>(); //1.读取配置 InputStream in = ClazzTest . class . getResourceAsStream ( "/beans.properties" ); Properties property = new Properties (); property . load ( in ); //2.反射创建对象 Set < Object > keySet = property . keySet (); for ( Object key : keySet ) { // 2.1 获取类的全路径 String classStr = ( String ) property . get ( key ); // 2.2 加载class 到虚拟机 Class <?> beanClazz = Class . forName ( classStr ); // 2.3 获取缺省的构造函数 Constructor <?> declaredConstructor = beanClazz . getDeclaredConstructor (); // 2.4 创建实例 Object o = declaredConstructor . newInstance (); container . put (( String ) key , o ); } // 3.获取实例 Npc npc = ( Npc ) container . get ( "npc" ); System . out . println ( npc == null ); } catch ( Exception e ) { e . printStackTrace (); } } }

5、总结

在使用Java反射机制时，主要步骤包括：

获取 目标类型的Class对象

通过 Class 对象分别获取Constructor类对象、Method类对象 或者 Field 类对象

通过 Constructor类对象、Method类对象 & Field类对象分别获取类的构造函数、方法&属性的具体信息，并进行后续操作。

本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注我们的更多内容!

原文链接：https://gamwatcher.blog.csdn.net/article/details/116244568

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