Java基礎篇之反射機制詳解
思考：在講反射之前，先思考一個問題，java中如何創(chuàng)建一個對象，有哪幾種方式?
Java中創(chuàng)建對象大概有這幾種方式：
- 1、使用new關鍵字：這是我們最常見的也是最簡單的創(chuàng)建對象的方式
- 2、使用Clone的方法：無論何時我們調用一個對象的clone方法，JVM就會創(chuàng)建一個新的對象，將前面的對象的內容全部拷貝進去
- 3、使用反序列化：當我們序列化和反序列化一個對象，JVM會給我們創(chuàng)建一個單獨的對象
上邊是Java中常見的創(chuàng)建對象的三種方式，其實除了上邊的三種還有另外一種方式，就是接下來我們要討論的 “反射”
1、反射概述
1.1什么是反射
反射就是把Java類中的各個部分，映射成一個個的Java對象，拿到這些對象后可以做一些事情。
既然說反射是反射Java類中的各個組成部分，所以說咱們得知道一個類中有哪兒些部分？
例如，一個類有：成員變量，方法，構造方法，等信息，利用反射技術咱們可以把這些組成部分映射成一個個對象。
1.2、反射能干什么
說完反射的概念后，咱們說一下反射能干什么？
一般來說反射是用來做框架的，或者說可以做一些抽象度比較高的底層代碼，反射在日常的開發(fā)中用到的不多，但是咱們還必須搞懂它，因為搞懂了反射以后，可以幫助咱們理解框架的一些原理。所以說有一句很經(jīng)典的話：反射是框架設計的靈魂。現(xiàn)在說完這個可能還不太能理解，不急，等下說完一個快速入門的例子后，應該會稍微有點感覺
1.3、怎么得到想反射的類
剛才已經(jīng)說過，反射是對一個類進行解剖，想解剖一個東西，前提是首先你得拿到這個東西，那么怎么得到咱們想解剖的類呢？
首先大家要明白一點，咱們寫的代碼是存儲在后綴名是 .java的文件里的，但是它會被編譯，最終真正去執(zhí)行的是編譯后的 .class文件。Java是面向對象的語言，一切皆對象，所以java認為 這些編譯后的 class文件，這種事物也是一種對象，它也給抽象成了一種類，這個類就是Class，大家可以去AIP里看一下這個類
所以拿到這個類后，就相當于拿到了咱們想解剖的類，那怎么拿到這個類？
看API文檔后，有一個方法forName(String className); 而且是一個靜態(tài)的方法，這樣咱們就可以得到想反射的類了
到這里，看Class clazz = Class.forName("com.cj.test.Person");這個應該有點感覺了吧
Class.forName("com.cj.test.Person");因為這個方法里接收的是個字符串，字符串的話，我們就可以寫在配置文件里，然后利用反射生成我們需要的對象，這才是我們想要的。很多框架里都有類似的配置
2、解剖類
我們知道一個類里一般有構造函數(shù)、方法、成員變量(字段/屬性)這三部分組成
翻閱API文檔，可以看到
Class對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)
這些方法分別用于幫咱們從類中解剖出構造函數(shù)、方法和成員變量(屬性)。
然后把解剖出來的部分，分別用Constructor、Method、Field對象表示。
2.1反射構造方法
2.1.1反射無參的構造函數(shù)
可以看到 默認的無參構造方法執(zhí)行了
從上邊的例子看出，要想反射，首先第一步就是得到類的字節(jié)碼
所以簡單說一下得到類的字節(jié)碼的幾種方式
- (1)、Class.forName("com.cj.test.Person"); 這就是上邊我們用的方式
- (2)、對象.getClass();
- (3)、類名.class;
2.1.2反射“一個參數(shù)”的構造函數(shù)
2.1.3反射“多個參數(shù)”的構造函數(shù)
2.1.4反射“私有”的構造函數(shù)
注意：在反射私有的構造函數(shù)時，用普通的clazz.getConstructor（）會報錯，因為它是私有的，所以提供了專門反射私有構造函數(shù)的方法 clazz.getDeclaredConstructor(int.class);//讀取私有的構造函數(shù)，用這個方法讀取完還需要設置一下暴力反射才可以
c.setAccessible(true);//暴力反射
2.1.5反射得到類中所有的構造函數(shù)
2.2反射類中的方法
package com.cj.test;
import java.util.Date;
public class Person {
public Person(){
System.out.println("默認的無參構造方法執(zhí)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("年齡:"+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, "張三");
}
@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, "張三",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：看下上邊代碼里test6和test7的invoke方法里傳的參數(shù)和其他的有點不一樣
這是因為 jdk1.4和jdk1.5處理invoke方法有區(qū)別
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對invoke方法的處理有區(qū)別， 所以在反射類似于main(String[] args) 這種參數(shù)是數(shù)組的方法時需要特殊處理
啟動Java程序的main方法的參數(shù)是一個字符串數(shù)組，即public static void main(String[] args)，通過反射方式來調用這個main方法時，如何為invoke方法傳遞參數(shù)呢？按jdk1.5的語法，整個數(shù)組是一個參數(shù)，而按jdk1.4的語法，數(shù)組中的每個元素對應一個參數(shù)，當把一個字符串數(shù)組作為參數(shù)傳遞給invoke方法時，javac會到底按照哪種語法進行處理呢？jdk1.5肯定要兼容jdk1.4的語法，會按jdk1.4的語法進行處理，即把數(shù)組打散成為若干個單獨的參數(shù)。所以，在給main方法傳遞參數(shù)時，不能使用代碼mainMethod.invoke(null,new String[]{“xxx”})，javac只把它當作jdk1.4的語法進行理解，而不把它當作jdk1.5的語法解釋，因此會出現(xiàn)參數(shù)個數(shù)不對的問題。
上述問題的解決方法：
- （1）mainMethod.invoke(null,new Object[]{new String[]{"xxx"}});
這種方式，由于你傳的是一個數(shù)組的參數(shù)，所以為了向下兼容1.4的語法，javac遇到數(shù)組會給你拆開成多個參數(shù)，但是由于咱們這個Object[ ] 數(shù)組里只有一個元素值，所以就算它拆也沒關系
- （2）mainMethod.invoke(null,(Object)new String[]{"xxx"});
這種方式相當于你傳的參數(shù)是一個對象，而不是數(shù)組，所以就算是按照1.4的語法它也不會拆，所以問題搞定
編譯器會作特殊處理，編譯時不把參數(shù)當作數(shù)組看待，也就不會數(shù)組打散成若干個參數(shù)了
對上邊的描述進行一下總結：在反射方法時，如果方法的參數(shù)是一個數(shù)組，考慮到向下兼容問題，會按照JDK1.4的語法來對待（JVM會把傳遞的數(shù)組參數(shù)拆開，拆開就會報參數(shù)的個數(shù)不匹配的錯誤）
解決辦法：防止JVM拆開你的數(shù)組
- 方式一：把數(shù)組看做是一個Object對象
- 方式二：重新構建一個Object數(shù)組，那個參數(shù)數(shù)組作為唯一的元素存在。
2.3反射類中的屬性字段
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("默認的無參構造方法執(zhí)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("年齡:"+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);
}
}以上就是自己對Java中反射的一些學習總結，歡迎大家留言一起學習、討論
看完上邊有關反射的東西， 對常用框架里的配置文件是不是有點思路了
上邊是Spring配置文件里的常見的bean配置，這看起來是不是可以用反射很輕易的就可以實現(xiàn)：解析xml然后把xml里的內容作為參數(shù)，利用反射創(chuàng)建對象。
以上所述是小編給大家介紹的Java基礎篇之反射機制詳解，希望對大家有所幫助。在此也非常感謝大家對腳本之家網(wǎng)站的支持！
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