【一】Java之反射机制

向右看齐 2024-03-30 13:12 75阅读 0赞

## Java之反射机制 ##

### 一、简介 ###

反射由Class类对象开始，从Class对象中，可以获取到有关该类的全部成员的完整列表；可以找出该类的所有类型以及该类实现的接口和扩展的类；可以发现关于类自身的信息，如：修饰符（public、abstract、final等）或者该类所在的包。反射有时也被称为内省，这两个词汇都隐喻了“让类型自我审视并提供自身的描述信息”。这种内省能力也筑就了动态创建和操作对象的第一步。

反射机制能够实现在运行时对类进行加载，增加程序的灵活性，但不恰当的使用反射机制，也会严重影响系统的性能。  
**反射机制提供的功能主要有：**

*  得到一个对象所属的类；
 *  获取一个类中的所有成员变量和方法；
 *  在运行时创建对象；
 *  在运行时调用对象的方法；

### 二、实现反射的方法 ###

#### 2.1、获取Class的三种方式 ####

1.  通过Class.forName(“全类名”)；
2.  类名.class;
3.  对象名称.getClass();

#### 2.2、操作实例： ####

package com.mengyb.test.dao;
    
    public class Base {
        
    
        private String address;
    
        public void baseTest1() {
        
            System.out.println("Base----Test1");
        }
    
    }

package com.mengyb.test.dao;
    
    
    public class User extends Base{
        
        private int id;
    
        public String username;
    
        public Integer age;
    
        private String password;
    
        public User() {
        
        }
    
        public User(String username, Integer age) {
        
            this.username = username;
            this.age = age;
        }
    
        public void test1() {
        
            System.out.println("test1----");
        }
    
        private void privateTest() {
        
            System.out.println("privateTest----");
        }
        
        public void insert(String username, Integer age) {
        
            System.out.println("username=" + username + "----------age=" + age);
        }
    
    }

#### 2.3、动态创建类对象 ####

package com.mengyb.test.demotest;
    
    
    import com.mengyb.test.dao.User;
    
    public class DemoTest1 {
        
        /**
         * @param args
         */
        public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            System.out.println("--------使用全类名进行获取Bean----------------------");
            Class<?> clazz = Class.forName("com.mengyb.test.dao.User"); //动态加载类。
            //在加载完成后，一般还要调用Class下的newInstance( )静态方法来实例化对象以便操作。
            User newInstance = (User)clazz.newInstance(); 
            newInstance.test1();
            System.out.println("-----------使用对象名称获取Bean-------------------");
            User user = new User();
            Class<? extends User> aClass = user.getClass(); //动态加载类。
            //在加载完成后，一般还要调用Class下的newInstance( )静态方法来实例化对象以便操作。
            User user1 = aClass.newInstance();
            user1.test1();
            System.out.println("-----------使用类名获取Bean-------------------");
            Class clazz2 = User.class; //动态加载类。
            //在加载完成后，一般还要调用Class下的newInstance( )静态方法来实例化对象以便操作。
            User user3 = (User)clazz2.newInstance();
            user3.test1();
        }
    }

#### 2.4、对类进行操作 ####

##### 2.4.1、获取类中的属性信息 #####

public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            Class<?> clazz = Class.forName("com.mengyb.test.dao.User");
            System.out.println("-------------------获取全类名----------------");
            // 获取完整的类名
            String clazzName = clazz.getName();
            System.out.println("全类名----" + clazzName);
            System.out.println("-------------------获取类名----------------");
            // 获取类名
            String clazzSimpleName = clazz.getSimpleName();
            System.out.println("类名----" + clazzSimpleName);
            System.out.println("-------------------获取类中所有的public修饰的Field----------------");
            //获取类中所有的public修饰的Field
            Field[] clazzFields = clazz.getFields();
            for (Field field: clazzFields) {
        
                System.out.println("field---" + field);
            }
    
            System.out.println("-------------------获取所有Field----------------");
            // 获取所有Field
            Field[] clazzDeclaredFields = clazz.getDeclaredFields();
            for (Field item: clazzDeclaredFields) {
        
                System.out.println("DeclaredFields----" + item);
                // 获取Field类型
                Class<?> itemType = item.getType();
                // 获取Field名称
                String itemName = item.getName();
                System.out.println("Field---type---" + itemType + "---------FieldName-----" + itemName);
            }
    
    
        }

**打印结果**  
![反射操作类Field][Field]

##### 2.4.2、对User对象中的属性进行赋值 #####

public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            User user = new User();
            user.age = 12;
    
            Class<?> clazz = Class.forName("com.mengyb.test.dao.User");
            // newInstance就是一个User对象，底层调用无参构造方法
            Object newInstance = clazz.newInstance();
            // 获取User中的age属性
            Field ageField = clazz.getDeclaredField("age");
            // 为age属性赋值
            ageField.set(newInstance, user.age);
    
            // 读取age的值
            Object ageValue = ageField.get(newInstance);
            System.out.println("age属性值-----" + ageValue);
    
            // 访问私有属性
            Field idField = clazz.getDeclaredField("id");
            // 打破封装(不安全) 默认是false
            idField.setAccessible(true);
            idField.set(newInstance, 100);
            Object idValue = idField.get(newInstance);
            System.out.println("id私有属性的值-----" + idValue);
        }

**为User对象属性赋值及取值的操作**

![属性赋值及查看属性值][7a985ca0c1504c3ebab1ba142ad1eb46.jpeg_pic_center]

##### 2.4.3、对Method的操作 #####

public static void main(String[] args) {
        
            Class clazz = User.class;
    
            // 获取User中的所有的方法
            Method[] clazzDeclaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
    
            // 遍历User中的所有方法
            for (Method method: clazzDeclaredMethods) {
        
                System.out.println("-----------------------start-------------");
                System.out.println("method-----" + method);
    
                // 获取方法的修饰符
                int methodModifiers = method.getModifiers();
                System.out.println( "方法的修饰符---" + Modifier.toString(methodModifiers));
    
                // 获取方法的返回值类型
                Class<?> methodReturnType = method.getReturnType();
                System.out.println("methodReturnType-----" + methodReturnType);
    
                // 获取方法的名称
                String methodName = method.getName();
                System.out.println("methodName----" + methodName);
    
                // 获取参数类型列表
                Class<?>[] methodParameterTypes = method.getParameterTypes();
                for (Class item: methodParameterTypes) {
        
                    System.out.println("当前参数类型列表-----" + item.getSimpleName());
                }
                // 获取参数的名称列表
                Parameter[] methodParameters = method.getParameters();
                for (Parameter item: methodParameters) {
        
                    System.out.println("当前参数列表-----" + item.getName());
                }
                System.out.println("-----------------------end-------------");
            }
        }

**对方法操作的结果展示**

![反射获取方法信息的结果展示][1b1b23c65b17438181bc2b4a9916d200.jpeg_pic_center]

##### 2.4.4、通过反射机制对Method进行操作 #####

public static void main(String[] args) throws Exception {
        
        Class clazz = User.class;
        // 创建对象
        Object newInstance = clazz.newInstance();
        // 获取方法
        Method insertMethod = clazz.getDeclaredMethod("insert", String.class, Integer.class);
        // 调用方法
        insertMethod.invoke(newInstance, "zhangsan", 18);
    
    }

**结果展示：** username=zhangsan----------age=18

##### 2.4.5、通过反射机制操作构造方法 #####

public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            //
            Class clazz = User.class;
    
    
            Constructor[] clazzDeclaredConstructors = clazz.getDeclaredConstructors();
    
            // 遍历构造方法
            for (Constructor item: clazzDeclaredConstructors) {
        
                System.out.println("构造方法----" + item.getName());
            }
    
            Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, Integer.class);
            
            Object newInstance = constructor.newInstance("zhangsan", 18);
            // 查看构造是否生效
            Field username = clazz.getDeclaredField("username");
            System.out.println("username = " + username.get(newInstance));
    
        }

**结果展示**  
![反射构造赋值][55a4aa1362fc489eac567aa399ad6774.jpeg_pic_center]

##### 2.4.6、通过反射机制查看Bean的父类和接口 #####

public static void main(String[] args) {
        
            Class clazz = User.class;
            // 
            Class clazzSuperclass = clazz.getSuperclass();
            System.out.println("获取User的父类" + clazzSuperclass);
    
            Class[] clazzInterfaces = clazz.getInterfaces();
            for (Class item: clazzInterfaces) {
        
                System.out.println("接口---" + item);
            }
        }

**【注】** 本章为对反射机制的基本运用，如无法满足需求请查看API文档

[Field]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/30/9d522ba9ef7046e588aa0f4e6b1ce0e3.jpeg
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