【Java】反射之获取继承关系

╰+哭是因爲堅強的太久メ 2024-03-24 21:32 36阅读 0赞

## 获取继承关系 ##

当我们获取到某`Class`对象时，实际上就获取到了一个类的类型：

*  Class cls = String.class; // 获取到String的Class

还可以用实例的`getClass()`方法获取：

String s = "";
    Class cls = s.getClass(); // s是String，因此获取到String的Class

最后一种获取`Class`的方法是通过`Class.forName(""`)，传入Class的完整类名获取：

`Class s = Class.forName("java.lang.String");`  
这三种方式获取的Class实例都是同一个实例，因为JVM对每个加载的Class只创建一个Class实例来表示它的类型。

获取父类的Class  
有了Class实例，我们还可以获取它的父类的Class：

// reflection
    public class Main {
        
        public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            Class i = Integer.class;
            Class n = i.getSuperclass();
            System.out.println(n);
            Class o = n.getSuperclass();
            System.out.println(o);
            System.out.println(o.getSuperclass());
        }
    }

运行上述代码，可以看到，`Integer`的父类类型是`Number`，`Number`的父类是`Object`，`Object`的父类是null。除`Object`外，其他任何非`interface`的`Class`都必定存在一个父类类型。

获取interface  
由于一个类可能实现一个或多个接口，通过Class我们就可以查询到实现的接口类型。例如，查询Integer实现的接口：

// reflection
    import java.lang.reflect.Method;
    public class Main {
        
        public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            Class s = Integer.class;
            Class[] is = s.getInterfaces();
            for (Class i : is) {
        
                System.out.println(i);
            }
        }
    }

运行上述代码可知，Integer实现的接口有：

java.lang.Comparable
    java.lang.constant.Constable
    java.lang.constant.ConstantDesc

要特别注意：getInterfaces()只返回当前类直接实现的接口类型，并不包括其父类实现的接口类型：

// reflection
    import java.lang.reflect.Method;
    public class Main {
        
        public static void main(String[] args) throws Exception {
        
            Class s = Integer.class.getSuperclass();
            Class[] is = s.getInterfaces();
            for (Class i : is) {
        
                System.out.println(i);
            }
        }
    }

`Integer`的父类是`Number`，`Number`实现的接口是`java.io.Serializable`。

此外，对所有`interface`的`Class`调用`getSuperclass()`返回的是`null`，获取接口的父接口要用`getInterfaces()`：

System.out.println(java.io.DataInputStream.class.getSuperclass()); // java.io.FilterInputStream，因为DataInputStream继承自FilterInputStream
    System.out.println(java.io.Closeable.class.getSuperclass()); // null，对接口调用getSuperclass()总是返回null，获取接口的父接口要用getInterfaces()

如果一个类没有实现任何interface，那么getInterfaces()返回空数组。

## 继承关系 ##

当我们判断一个实例是否是某个类型时，正常情况下，使用instanceof操作符：

Object n = Integer.valueOf(123);
    boolean isDouble = n instanceof Double; // false
    boolean isInteger = n instanceof Integer; // true
    boolean isNumber = n instanceof Number; // true
    boolean isSerializable = n instanceof java.io.Serializable; // true

如果是两个Class实例，要判断一个向上转型是否成立，可以调用isAssignableFrom()：

// Integer i = ?
    Integer.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true，因为Integer可以赋值给Integer
    // Number n = ?
    Number.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true，因为Integer可以赋值给Number
    // Object o = ?
    Object.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true，因为Integer可以赋值给Object
    // Integer i = ?
    Integer.class.isAssignableFrom(Number.class); // false，因为Number不能赋值给Integer

## 小结 ##

通过`Class`对象可以获取继承关系：

`Class getSuperclass()：`获取父类类型；  
`Class[] getInterfaces()：`获取当前类实现的所有接口。  
通过Class对象的isAssignableFrom()方法可以判断一个向上转型是否可以实现。