Reflection：Java反射机制基础
反射机制是什么
反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都可以知道这个类的全部属性和方法；对于任意一个对象，都可以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java
反射机制能作什么
反射机制主要提供了如下功能：数组
在运行时判断任意一个对象所属的类函数
在运行时构造任意一个类的对象代理
在运行时判断任意一个类所具备的成员变量和方法code
在运行时调用任意一个对象的方法对象
生成动态代理继承
反射机制的相关API
经过一个对象得到完整的包名和类名
@Test
public void getReflectionName() {
String str = new String();
System.out.println(str.getClass().getName()); // java.lang.String
System.out.println(str.getClass().getSimpleName()); // String
}
实例化Class类对象(三种方式)
@Test
public void getInitClazz() {
try {
// 方式一：
Class<?> clazz_1 = Class.forName("java.lang.String");
// 方式二：
Class<?> clazz_2 = new String().getClass();
// 方式三：
Class<?> clazz_3 = String.class;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
获取一个对象的父类与实现的接口
@Test
public void getParentAndIntefaces() {
try {
Class<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
// 取得父类
Class<?> parentClass = clazz.getSuperclass();
System.out.println("clazz的父类为：" + parentClass.getName());// clazz的父类为： java.lang.Object
// 获取全部的接口
Class<?> intes[] = clazz.getInterfaces();
System.out.println("clazz实现的接口有：");
for (int i = 0; i < intes.length; i++) {
System.out.println((i + 1) + "：" + intes[i].getName());
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
经过反射获取属性
@Test
public void getFieldsByReflect() {
try {
Class<?> clazz = String.class ;
// 取得本类的所有属性
Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
// 取得实现的接口或者父类的属性
Field[] fields = clazz.getFields();
//遍历本类属性
for (Field field : declaredFields) {
// 权限修饰符
int mo = field.getModifiers();
String priv = Modifier.toString(mo);
// 属性类型
Class<?> type = field.getType();
System.out.println(priv + " " + type.getName() + " " + field.getName() + ";");
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
经过反射获取方法函数
@Test
public void getMethodsByReflect() {
try {
Class<?> clazz = String.class ;
// 类的全部公用（public）方法包括其继承类的公用方法，固然也包括它所实现接口的方法
Method[] methods = clazz.getMethods();
// 类或接口声明的全部方法，包括公共、保护、默认（包）访问和私有方法，但不包括继承的方法。固然也包括它所实现接口的方法
Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
//遍历本类属性
for (Method method : methods) {
// 权限修饰符
int mo = method.getModifiers();
String priv = Modifier.toString(mo);
//返回值
Class<?> returnType = method.getReturnType();
//方法名
String methodName = method.getName();
//方法参数类型
Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
//抛出的异常
Class<?>[] exceptionTypes = method.getExceptionTypes();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
经过反射获取构造方法
@Test
public void getConstructorsByReflect() {
try {
Class<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
//获取构造方法
Constructor<?>[] constructors = clazz.getConstructors();
for (Constructor constructor : constructors) {
//获取构造方法的参数
Class[] parameterTypes = constructor.getParameterTypes();
for (Class clazzType : parameterTypes) {
System.out.print(clazzType.getSimpleName() + " ");
}
System.out.println();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
经过反射机制设置属性
@Test
public void oprFieldsByReflect() {
try {
Class<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
//实例化对象
String str = new String("String");
//能够直接对 private 的属性赋值
Field field = clazz.getDeclaredField("hash");
//改变属性
field.setAccessible(true);
//调用映射属性
field.set(str, 0);
System.out.println(field.get(str));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
经过反射机制调用方法
@Test
public void oprMethodsByReflect() {
try {
Class<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
//实例化一个对象
String str = new String("String");
//反射出一个方法
Method method = clazz.getMethod("startsWith", String.class);
//调用映射方法
Object result = method.invoke(str, "Str");
System.out.println(result);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
实例应用
在泛型为Integer的ArrayList中存放一个String类型的对象
/**
* 在泛型为Integer的ArrayList中存放一个String类型的对象
* @throws Exception
*/
@Test
public void test() throws Exception {
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
Method method = list.getClass().getMethod("add", Object.class);
method.invoke(list, "Java反射机制实例");
System.out.println(list.get(0));
}
经过反射取得并修改数组的信息
/**
* 经过反射取得并修改数组的信息
*
* @throws Exception
*/
@Test
public void test() throws Exception {
int[] temp = { 1, 2, 3, 4, 5 };
Class<?> demo = temp.getClass().getComponentType();
System.out.println("数组类型： " + demo.getName());
System.out.println("数组长度 " + Array.getLength(temp));
System.out.println("数组的第一个元素: " + Array.get(temp, 0));
Array.set(temp, 0, 100);
System.out.println("修改以后数组第一个元素为： " + Array.get(temp, 0));
}
经过反射机制修改数组的大小
/**
* 经过反射机制修改数组的大小
*
* @throws Exception
*/
@Test
public void test() throws Exception {
int[] temp = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
int[] newTemp = (int[]) arrayInc(temp, 15);
print(newTemp);
String[] atr = { "a", "b", "c" };
String[] str1 = (String[]) arrayInc(atr, 8);
print(str1);
}
// 修改数组大小
private static Object arrayInc(Object obj, int len) {
Class<?> arr = obj.getClass().getComponentType();
Object newArr = Array.newInstance(arr, len);
int co = Array.getLength(obj);
System.arraycopy(obj, 0, newArr, 0, co);
return newArr;
}
// 打印
private static void print(Object obj) {
Class<?> c = obj.getClass();
if (!c.isArray()) {
return;
}
System.out.println("数组长度为： " + Array.getLength(obj));
for (int i = 0; i < Array.getLength(obj); i++) {
System.out.print(Array.get(obj, i) + " ");
}
System.out.println();
}
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