java反射:
反射是框架设计的灵魂
(使用的前提条件:必须先得到代表的字节码的Class,Class类用于表示.class文件(字节码));
1:获取Class字节码文件对象的三种方式:
2 /**
3 * 获取Class对象的三种方式
4 * 1 Object ——> getClass();
5 * 2 任何数据类型(包括基本数据类型)都有一个“静态”的class属性
6 * 3 通过Class类的静态方法:forName(String className)(常用)
7 *
8 */
9 public class Fanshe {
10 public static void main(String[] args) {
11 //第一种方式获取Class对象
12 Student stu1 = new Student();//这一new 产生一个Student对象,一个Class对象。
13 Class stuClass = stu1.getClass();//获取Class对象
14 System.out.println(stuClass.getName());
15
16 //第二种方式获取Class对象
17 Class stuClass2 = Student.class;
18 System.out.println(stuClass == stuClass2);//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
19
20 //第三种方式获取Class对象
21 try {
22 Class stuClass3 = Class.forName("fanshe.Student");//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
23 System.out.println(stuClass3 == stuClass2);//判断三种方式是否获取的是同一个Class对象
24 } catch (ClassNotFoundException e) {
25 e.printStackTrace();
26 }
27
28 }
29 }
一、反射的概述
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。
要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法.所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象.
以上的总结就是什么是反射:
反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象
例如:一个类有:成员变量、方法、构造方法、包等等信息,利用反射技术可以对一个类进行解剖,把个个组成部分映射成一个个对象。
(其实:一个类中这些成员方法、构造方法、在加入类中都有一个类来描述)
如图是类的正常加载过程:反射的原理在与class对象。
熟悉一下加载的时候:Class对象的由来是将class文件读入内存,并为之创建一个Class对象。

其中这个Class对象很特殊。我们先了解一下这个Class类 :
二、查看Class类在java中的api详解(1.7的API)

Class 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。也就是jvm中有N多的实例每个类都有该Class对象。(包括基本数据类型)Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的defineClass方法自动构造的。也就是这不需要我们自己去处理创建,JVM已经帮我们创建好了。没有公共的构造方法,方法共有64个太多了。下面用到哪个就详解哪个吧

三、反射的使用(这里使用Student类做演示)
注意:在运行期间,一个类,只有一个Class对象产生。
三种方式常用第三种,第一种对象都有了还要反射干什么。第二种需要导入类的包,依赖太强,不导包就抛编译错误。一般都第三种,一个字符串可以传入也可写在配置文件中等多种方法。
2、通过反射获取构造方法并使用:
student类:
1 package fanshe;
2
3 public class Student {
4
5 //---------------构造方法-------------------
6 //(默认的构造方法)
7 Student(String str){
8 System.out.println("(默认)的构造方法 s = " + str);
9 }
10
11 //无参构造方法
12 public Student(){
13 System.out.println("调用了公有、无参构造方法执行了。。。");
14 }
15
16 //有一个参数的构造方法
17 public Student(char name){
18 System.out.println("姓名:" + name);
19 }
20
21 //有多个参数的构造方法
22 public Student(String name ,int age){
23 System.out.println("姓名:"+name+"年龄:"+ age);//这的执行效率有问题,以后解决。
24 }
25
26 //受保护的构造方法
27 protected Student(boolean n){
28 System.out.println("受保护的构造方法 n = " + n);
29 }
30
31 //私有构造方法
32 private Student(int age){
33 System.out.println("私有的构造方法 年龄:"+ age);
34 }
35
共有6个构造方法;
测试类:
1 package fanshe;
2
3 import java.lang.reflect.Constructor;
4
5
6 /*
7 * 通过Class对象可以获取某个类中的:构造方法、成员变量、成员方法;并访问成员;
8 *
9 * 1.获取构造方法:
10 * 1).批量的方法:
11 * public Constructor[] getConstructors():所有"公有的"构造方法
12 public Constructor[] getDeclaredConstructors():获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有)
13
14 * 2).获取单个的方法,并调用:
15 * public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):获取单个的"公有的"构造方法:
16 * public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):获取"某个构造方法"可以是私有的,或受保护、默认、公有;
17 *
18 * 调用构造方法:
19 * Constructor-->newInstance(Object... initargs)
20 */
21 public class Constructors {
22
23 public static void main(String[] args) throws Exception {
24 //1.加载Class对象
25 Class clazz = Class.forName("fanshe.Student");
26
27
28 //2.获取所有公有构造方法
29 System.out.println("**********************所有公有构造方法*********************************");
30 Constructor[] conArray = clazz.getConstructors();
31 for(Constructor c : conArray){
32 System.out.println(c);
33 }
34
35
36 System.out.println("************所有的构造方法(包括:私有、受保护、默认、公有)***************");
37 conArray = clazz.getDeclaredConstructors();
38 for(Constructor c : conArray){
39 System.out.println(c);
40 }
41
42 System.out.println("*****************获取公有、无参的构造方法*******************************");
43 Constructor con = clazz.getConstructor(null);
44 //1>、因为是无参的构造方法所以类型是一个null,不写也可以:这里需要的是一个参数的类型,切记是类型
45 //2>、返回的是描述这个无参构造函数的类对象。
46
47 System.out.println("con = " + con);
48 //调用构造方法
49 Object obj = con.newInstance();
50 // System.out.println("obj = " + obj);
51 // Student stu = (Student)obj;
52
53 System.out.println("******************获取私有构造方法,并调用*******************************");
54 con = clazz.getDeclaredConstructor(char.class);
55 System.out.println(con);
56 //调用构造方法
57 con.setAccessible(true);//暴力访问(忽略掉访问修饰符)
58 obj = con.newInstance('男');
59 }
60
61 }
后台输出:
1 **********************所有公有构造方法********************************* 2 public fanshe.Student(java.lang.String,int) 3 public fanshe.Student(char) 4 public fanshe.Student() 5 ************所有的构造方法(包括:私有、受保护、默认、公有)*************** 6 private fanshe.Student(int) 7 protected fanshe.Student(boolean) 8 public fanshe.Student(java.lang.String,int) 9 public fanshe.Student(char) 10 public fanshe.Student() 11 fanshe.Student(java.lang.String) 12 *****************获取公有、无参的构造方法******************************* 13 con = public fanshe.Student() 14 调用了公有、无参构造方法执行了。。。 15 ******************获取私有构造方法,并调用******************************* 16 public fanshe.Student(char) 17 姓名:男
调用方法:
1.获取构造方法:
1).批量的方法:
public Constructor[] getConstructors():所有"公有的"构造方法
public Constructor[] getDeclaredConstructors():获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有)
2).获取单个的方法,并调用:
public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):获取单个的"公有的"构造方法:
public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):获取"某个构造方法"可以是私有的,或受保护、默认、公有;
调用构造方法:
public Constructor[] getConstructors():所有"公有的"构造方法
public Constructor[] getDeclaredConstructors():获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有)
2).获取单个的方法,并调用:
public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):获取单个的"公有的"构造方法:
public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):获取"某个构造方法"可以是私有的,或受保护、默认、公有;
调用构造方法:
Constructor-->newInstance(Object... initargs)
api的解释为:
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。它的返回值是T类型,所以newInstance是创建了一个构造方法的声明类的新实例对象。并为之调用
3、获取成员变量并调用
student类:
1 package fanshe.field;
2
3 public class Student {
4 public Student(){
5
6 }
7 //**********字段*************//
8 public String name;
9 protected int age;
10 char sex;
11 private String phoneNum;
12
13 @Override
14 public String toString() {
15 return "Student [name=" + name + ", age=" + age + ", sex=" + sex
16 + ", phoneNum=" + phoneNum + "]";
17 }
18
19
20 }
测试类:
1 package fanshe.field;
2 import java.lang.reflect.Field;
3 /*
4 * 获取成员变量并调用:
5 *
6 * 1.批量的
7 * 1).Field[] getFields():获取所有的"公有字段"
8 * 2).Field[] getDeclaredFields():获取所有字段,包括:私有、受保护、默认、公有;
9 * 2.获取单个的:
10 * 1).public Field getField(String fieldName):获取某个"公有的"字段;
11 * 2).public Field getDeclaredField(String fieldName):获取某个字段(可以是私有的)
12 *
13 * 设置字段的值:
14 * Field --> public void set(Object obj,Object value):
15 * 参数说明:
16 * 1.obj:要设置的字段所在的对象;
17 * 2.value:要为字段设置的值;
18 *
19 */
20 public class Fields {
21
22 public static void main(String[] args) throws Exception {
23 //1.获取Class对象
24 Class stuClass = Class.forName("fanshe.field.Student");
25 //2.获取字段
26 System.out.println("************获取所有公有的字段********************");
27 Field[] fieldArray = stuClass.getFields();
28 for(Field f : fieldArray){
29 System.out.println(f);
30 }
31 System.out.println("************获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的)********************");
32 fieldArray = stuClass.getDeclaredFields();
33 for(Field f : fieldArray){
34 System.out.println(f);
35 }
36 System.out.println("*************获取公有字段**并调用***********************************");
37 Field f = stuClass.getField("name");
38 System.out.println(f);
39 //获取一个对象
40 Object obj = stuClass.getConstructor().newInstance();//产生Student对象--》Student stu = new Student();
41 //为字段设置值
42 f.set(obj, "刘德华");//为Student对象中的name属性赋值--》stu.name = "刘德华"
43 //验证
44 Student stu = (Student)obj;
45 System.out.println("验证姓名:" + stu.name);
46
47
48 System.out.println("**************获取私有字段****并调用********************************");
49 f = stuClass.getDeclaredField("phoneNum");
50 System.out.println(f);
51 f.setAccessible(true);//暴力反射,解除私有限定
52 f.set(obj, "18888889999");
53 System.out.println("验证电话:" + stu);
54
55 }
56 }
后台输出:
1 ************获取所有公有的字段******************** 2 public java.lang.String fanshe.field.Student.name 3 ************获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的)******************** 4 public java.lang.String fanshe.field.Student.name 5 protected int fanshe.field.Student.age 6 char fanshe.field.Student.sex 7 private java.lang.String fanshe.field.Student.phoneNum 8 *************获取公有字段**并调用*********************************** 9 public java.lang.String fanshe.field.Student.name 10 验证姓名:刘德华 11 **************获取私有字段****并调用******************************** 12 private java.lang.String fanshe.field.Student.phoneNum 13 验证电话:Student [name=刘德华, age=0, sex=
由此可见
调用字段时:需要传递两个参数:
Object obj = stuClass.getConstructor().newInstance();//产生Student对象--》Student stu = new Student();
//为字段设置值
f.set(obj, "刘德华");//为Student对象中的name属性赋值--》stu.name = "刘德华"
//为字段设置值
f.set(obj, "刘德华");//为Student对象中的name属性赋值--》stu.name = "刘德华"
第一个参数:要传入设置的对象,第二个参数:要传入实参
4、获取成员方法并调用
student类:
1 package fanshe.method;
2
3 public class Student {
4 //**************成员方法***************//
5 public void show1(String s){
6 System.out.println("调用了:公有的,String参数的show1(): s = " + s);
7 }
8 protected void show2(){
9 System.out.println("调用了:受保护的,无参的show2()");
10 }
11 void show3(){
12 System.out.println("调用了:默认的,无参的show3()");
13 }
14 private String show4(int age){
15 System.out.println("调用了,私有的,并且有返回值的,int参数的show4(): age = " + age);
16 return "abcd";
17 }
18 }
测试类:
1 package fanshe.method;
2
3 import java.lang.reflect.Method;
4
5 /*
6 * 获取成员方法并调用:
7 *
8 * 1.批量的:
9 * public Method[] getMethods():获取所有"公有方法";(包含了父类的方法也包含Object类)
10 * public Method[] getDeclaredMethods():获取所有的成员方法,包括私有的(不包括继承的)
11 * 2.获取单个的:
12 * public Method getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes):
13 * 参数:
14 * name : 方法名;
15 * Class ... : 形参的Class类型对象
16 * public Method getDeclaredMethod(String name,Class<?>... parameterTypes)
17 *
18 * 调用方法:
19 * Method --> public Object invoke(Object obj,Object... args):
20 * 参数说明:
21 * obj : 要调用方法的对象;
22 * args:调用方式时所传递的实参;
23 ):
24 */
25 public class MethodClass {
26
27 public static void main(String[] args) throws Exception {
28 //1.获取Class对象
29 Class stuClass = Class.forName("fanshe.method.Student");
30 //2.获取所有公有方法
31 System.out.println("***************获取所有的”公有“方法*******************");
32 stuClass.getMethods();
33 Method[] methodArray = stuClass.getMethods();
34 for(Method m : methodArray){
35 System.out.println(m);
36 }
37 System.out.println("***************获取所有的方法,包括私有的*******************");
38 methodArray = stuClass.getDeclaredMethods();
39 for(Method m : methodArray){
40 System.out.println(m);
41 }
42 System.out.println("***************获取公有的show1()方法*******************");
43 Method m = stuClass.getMethod("show1", String.class);
44 System.out.println(m);
45 //实例化一个Student对象
46 Object obj = stuClass.getConstructor().newInstance();
47 m.invoke(obj, "刘德华");
48
49 System.out.println("***************获取私有的show4()方法******************");
50 m = stuClass.getDeclaredMethod("show4", int.class);
51 System.out.println(m);
52 m.setAccessible(true);//解除私有限定
53 Object result = m.invoke(obj, 20);//需要两个参数,一个是要调用的对象(获取有反射),一个是实参
54 System.out.println("返回值:" + result);
55
56
57 }
58 }
控制台输出:
1 ***************获取所有的”公有“方法******************* 2 public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String) 3 public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException 4 public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException 5 public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException 6 public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object) 7 public java.lang.String java.lang.Object.toString() 8 public native int java.lang.Object.hashCode() 9 public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass() 10 public final native void java.lang.Object.notify() 11 public final native void java.lang.Object.notifyAll() 12 ***************获取所有的方法,包括私有的******************* 13 public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String) 14 private java.lang.String fanshe.method.Student.show4(int) 15 protected void fanshe.method.Student.show2() 16 void fanshe.method.Student.show3() 17 ***************获取公有的show1()方法******************* 18 public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String) 19 调用了:公有的,String参数的show1(): s = 刘德华 20 ***************获取私有的show4()方法****************** 21 private java.lang.String fanshe.method.Student.show4(int) 22 调用了,私有的,并且有返回值的,int参数的show4(): age = 20 23 返回值:abcd
由此可见:
m = stuClass.getDeclaredMethod("show4", int.class);//调用制定方法(所有包括私有的),需要传入两个参数,第一个是调用的方法名称,第二个是方法的形参类型,切记是类型。
System.out.println(m);
m.setAccessible(true);//解除私有限定
Object result = m.invoke(obj, 20);//需要两个参数,一个是要调用的对象(获取有反射),一个是实参
System.out.println("返回值:" + result);//
System.out.println(m);
m.setAccessible(true);//解除私有限定
Object result = m.invoke(obj, 20);//需要两个参数,一个是要调用的对象(获取有反射),一个是实参
System.out.println("返回值:" + result);//
控制台输出:
1 ***************获取所有的”公有“方法******************* 2 public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String) 3 public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException 4 public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException 5 public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException 6 public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object) 7 public java.lang.String java.lang.Object.toString() 8 public native int java.lang.Object.hashCode() 9 public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass() 10 public final native void java.lang.Object.notify() 11 public final native void java.lang.Object.notifyAll() 12 ***************获取所有的方法,包括私有的******************* 13 public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String) 14 private java.lang.String fanshe.method.Student.show4(int) 15 protected void fanshe.method.Student.show2() 16 void fanshe.method.Student.show3() 17 ***************获取公有的show1()方法******************* 18 public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String) 19 调用了:公有的,String参数的show1(): s = 刘德华 20 ***************获取私有的show4()方法****************** 21 private java.lang.String fanshe.method.Student.show4(int) 22 调用了,私有的,并且有返回值的,int参数的show4(): age = 20 23 返回值:abcd
其实这里的成员方法:在模型中有属性一词,就是那些setter()方法和getter()方法。还有字段组成,这些内容在内省中详解
5、反射main方法
student类:
1 package fanshe.main;
2
3 public class Student {
4
5 public static void main(String[] args) {
6 System.out.println("main方法执行了。。。");
7 }
8 }
测试类:
1 package fanshe.main;
2
3 import java.lang.reflect.Method;
4
5 /**
6 * 获取Student类的main方法、不要与当前的main方法搞混了
7 */
8 public class Main {
9
10 public static void main(String[] args) {
11 try {
12 //1、获取Student对象的字节码
13 Class clazz = Class.forName("fanshe.main.Student");
14
15 //2、获取main方法
16 Method methodMain = clazz.getMethod("main", String[].class);//第一个参数:方法名称,第二个参数:方法形参的类型,
17 //3、调用main方法
18 // methodMain.invoke(null, new String[]{"a","b","c"});
19 //第一个参数,对象类型,因为方法是static静态的,所以为null可以,第二个参数是String数组,这里要注意在jdk1.4时是数组,jdk1.5之后是可变参数
20 //这里拆的时候将 new String[]{"a","b","c"} 拆成3个对象。。。所以需要将它强转。
21 methodMain.invoke(null, (Object)new String[]{"a","b","c"});//方式一
22 // methodMain.invoke(null, new Object[]{new String[]{"a","b","c"}});//方式二
23
24 } catch (Exception e) {
25 e.printStackTrace();
26 }
27
28
29 }
30 }
控制台输出:
main方法执行了。。。
6、反射方法的其它使用之---通过反射运行配置文件内容
student类:
1 public class Student {
2 public void show(){
3 System.out.println("is show()");
4 }
5 }
配置文件以txt文件为例子(pro.txt):
className = cn.fanshe.Student methodName = show
测试类:
1 import java.io.FileNotFoundException;
2 import java.io.FileReader;
3 import java.io.IOException;
4 import java.lang.reflect.Method;
5 import java.util.Properties;
6
7 /*
8 * 我们利用反射和配置文件,可以使:应用程序更新时,对源码无需进行任何修改
9 * 我们只需要将新类发送给客户端,并修改配置文件即可
10 */
11 public class Demo {
12 public static void main(String[] args) throws Exception {
13 //通过反射获取Class对象
14 Class stuClass = Class.forName(getValue("className"));//"cn.fanshe.Student"
15 //2获取show()方法
16 Method m = stuClass.getMethod(getValue("methodName"));//show
17 //3.调用show()方法
18 m.invoke(stuClass.getConstructor().newInstance());
19
20 }
21
22 //此方法接收一个key,在配置文件中获取相应的value
23 public static String getValue(String key) throws IOException{
24 Properties pro = new Properties();//获取配置文件的对象
25 FileReader in = new FileReader("pro.txt");//获取输入流
26 pro.load(in);//将流加载到配置文件对象中
27 in.close();
28 return pro.getProperty(key);//返回根据key获取的value值
29 }
30 }
控制台输出:
is show()
7、反射方法的其它使用之---通过反射越过泛型检查
泛型用在编译期,编译过后泛型擦除(消失掉)。所以是可以通过反射越过泛型检查的
测试类:
1 import java.lang.reflect.Method;
2 import java.util.ArrayList;
3
4 /*
5 * 通过反射越过泛型检查
6 *
7 * 例如:有一个String泛型的集合,怎样能向这个集合中添加一个Integer类型的值?
8 */
9 public class Demo {
10 public static void main(String[] args) throws Exception{
11 ArrayList<String> strList = new ArrayList<>();
12 strList.add("aaa");
13 strList.add("bbb");
14
15 // strList.add(100);
16 //获取ArrayList的Class对象,反向的调用add()方法,添加数据
17 Class listClass = strList.getClass(); //得到 strList 对象的字节码 对象
18 //获取add()方法
19 Method m = listClass.getMethod("add", Object.class);
20 //调用add()方法
21 m.invoke(strList, 100);
22
23 //遍历集合
24 for(Object obj : strList){
25 System.out.println(obj);
26 }
27 }
28 }
控制台输出:
aaa
bbb
100
bbb
100
来源:https://www.cnblogs.com/dw3306/p/9483497.html