你需要理解的 Java 反射机制知识总结

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。【翻译于 官方文档】

本篇将从以下几个方面讲述反射的知识:

  • class 的使用
  • 方法的反射
  • 构造函数的反射
  • 成员变量的反射

一、什么是class类

在面向对象的世界里,万物皆对象。类是对象,类是java.lang.Class类的实例对象。另外class类只有java虚拟机才能new出来。任何一个类都是Class 类的实例对象。这实例对象有三种表达方式:

public class User{
}

public class ClassTest{
User u=new User();
 //方式1:
 Class c1=User.class;
//方式2:
Class c2=u.getClass();
//方式3:
Class c3=Class.forName("com.forezp.User");

//可以通过类的类型创建该类的实例对象
User user=(User)c1.newInstance();
}

二、class类的动态加载

Class.forName(类的全称);该方法不仅表示了类的类型,还代表了动态加载类。编译时刻加载类是静态加载、运行时刻加载类是动态加载类。

三、获取方法信息

基本的数据类型,void关键字都Class 类的实例;可以通过getame();getSimpleName()获取类的名称。

Class c1=String.class;
Class c2=int.class;
Class c3=void.class;
System.out.println(c1.getName());
System.out.println(c2.getSimpleName());

获取类的所有方法,并打印出来:

public static void printClassInfo(Object object){
        Class c=object.getClass();
        System.out.println("类的名称:"+c.getName());

        /**
         * 一个成员方法就是一个method对象
         * getMethod()所有的 public方法,包括父类继承的 public
         * getDeclaredMethods()获取该类所有的方法,包括private ,但不包括继承的方法。
         */
        Method[] methods=c.getMethods();//获取方法
        //获取所以的方法,包括private ,c.getDeclaredMethods();

        for(int i=0;i<methods.length;i++){
            //得到方法的返回类型
            Class returnType=methods[i].getReturnType();
            System.out.print(returnType.getName());
            //得到方法名:
            System.out.print(methods[i].getName()+"(");

            Class[] parameterTypes=methods[i].getParameterTypes();
            for(Class class1:parameterTypes){
                System.out.print(class1.getName()+",");
            }
            System.out.println(")");
        }
    }
public class ReflectTest {

        public static void main(String[] args){
                String s="ss";
                ClassUtil.printClassInfo(s);
        }
}

运行:

类的名称:java.lang.String

booleanequals(java.lang.Object,)

java.lang.StringtoString()

inthashCode()

四、获取成员变量的信息

也可以获取类的成员变量信息

 public static void printFiledInfo(Object o){

        Class c=o.getClass();
        /**
         * getFileds()获取public
         * getDeclaredFields()获取所有
         */
        Field[] fileds=c.getDeclaredFields();

        for(Field f:fileds){
            //获取成员变量的类型
            Class filedType=f.getType();
            System.out.println(filedType.getName()+" "+f.getName());
        }

    }
public static void main(String[] args){
                String s="ss";
                //ClassUtil.printClassInfo(s);
                ClassUtil.printFiledInfo(s);
        }

运行:

[C value
int hash
long serialVersionUID
[Ljava.io.ObjectStreamField; serialPersistentFields
java.util.Comparator CASE_INSENSITIVE_ORDER
int HASHING_SEED
int hash32

五、获取构造函数的信息

public static void printConstructInfo(Object o){
        Class c=o.getClass();

        Constructor[] constructors=c.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor con:constructors){
            System.out.print(con.getName()+”(“);

            Class[] typeParas=con.getParameterTypes();
            for (Class class1:typeParas){
                System.out.print(class1.getName()+” ,”);
            }
            System.out.println(“)”);
        }
    }
 public static void main(String[] args){
                String s="ss";
                //ClassUtil.printClassInfo(s);
                //ClassUtil.printFiledInfo(s);
                ClassUtil.printConstructInfo(s);
        }

运行:

java.lang.String([B ,)
java.lang.String([B ,int ,int ,)
java.lang.String([B ,java.nio.charset.Charset ,)
java.lang.String([B ,java.lang.String ,)
java.lang.String([B ,int ,int ,java.nio.charset.Charset ,)
java.lang.String(int ,int ,[C ,)
java.lang.String([C ,boolean ,)
java.lang.String(java.lang.StringBuilder ,)
java.lang.String(java.lang.StringBuffer ,)

...

六、方法反射的操作

获取一个方法:需要获取方法的名称和方法的参数才能决定一个方法。

方法的反射操作:

method.invoke(对象,参数列表);

举个例子:

class A{

    public void add(int a,int b){
        System.out.print(a+b);
    }

    public void toUpper(String a){
        System.out.print(a.toUpperCase());
    }
}
public static void main(String[] args) {
        A a=new A();
        Class c=a.getClass();
        try {
            Method method=c.getMethod("add",new Class[]{int.class,int.class});
            //也可以 Method method=c.getMethod("add",int.class,int.class);
            //方法的反射操作
            method.invoke(a,10,10);
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

运行:

20

本篇文章已经讲解了java反射的基本用法, 它可以在运行时判断任意一个对象所属的类;在运行时构造任意一个类的对象;在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法;在运行时调用任意一个对象的方法;生成动态代理。

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