Java反射及注解

1、反射

1.动态语言：是指程序在运行是能够改变其结构：新的函数能够引进，已有的函数能够被删除等结构上的变化。好比常见的JavaScript就是动态语言，除此之外Python等也属于动态语言，而C、C++则不属于动态语言。从反射角度说Java属于半动态语言。

2.反射机制：指在运行状态中，对于任意一个类都可以知道这个类全部的属性和方法；而且对于任意一个对象，都可以调用它的任意一个方法；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

3.反射的应用场合

　　编译时类型和运行时类型

　　　　在Java程序中许多对象在运行时都会出现两种类型：编译时类型和运行时类型。编译时的类型由声明对象时使用的类型来决定；运行时的类型由实际赋值给对象的类型决定。如：

　　　　Person p = new Student();　　其中编译时类型为Person，运行时类型为Student。

　　编译时类型没法获取具体方法

　　　　程序在运行时还可能接收到外部传入的对象，该对象的编译时类型为Object，可是程序有须要调用该对象的运行时类型的方法。为了解决这些问题，程序须要在运行时发现对象和类的真实信息。然而，若是编译时根本没法预知该对象和类属于哪些类，程序只能依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息，此时就必须使用到反射了。

4.Java反射API

反射API 用来生成JVM中的类、接口或对象的信息。 

　　1）Class类：反射的核心类，能够获取类的属性、方法等信息。

　　2）Field类：Java.lang.reflect 包中的类，表示类的成员变量，能够用来获取和设置类中的属性值。

　　3）Method类：Java.lang.refect 包中的类，表示类的方法，能够用来获取类中的方法信息或执行方法。

　　4）Constructor类：Java.lang.reflect 包中的类，表示类的构造方法。

5.反射使用步骤（获取class对象、调用对象的方法）

　　1）获取想要操做的类的Class对象，它是反射的核心，经过Class对象咱们能够任意调用类的方法。

　　2）调用Class类中的方法，即就是反射的使用阶段。

　　3）使用反射API来操做这些信息。

6.获取Class对象的3种方法

　　调用某个对象的getClass()方法

　　　　Person p = new Person();

　　　　Class clazz = p.getClass();

　　调用某个类的class属性来获取该类对应的Class对象

　　　　Class clazz = Person.class;

　　使用Class 类中的forName()静态方法（最安全/性能最好）

　　　　Class clazz = Class.forName("类的全路径");

 1 当咱们得到了想要操做的类的 Class 对象后，能够经过 Class 类中的方法获取并查看该类中的方法和属性。  2 //获取 Person 类的 Class 对象
 3 Class clazz=Class.forName("reflection.Person");  4 //获取 Person 类的全部方法信息
 5 Method[] method=clazz.getDeclaredMethods();  6 for(Method m:method){  7  System.out.println(m.toString());  8 }  9 //获取 Person 类的全部成员属性信息
10 Field[] field=clazz.getDeclaredFields(); 11 for(Field f:field){ 12  System.out.println(f.toString()); 13 } 14 //获取 Person 类的全部构造方法信息
15 Constructor[] constructor=clazz.getDeclaredConstructors(); 16 for(Constructor c:constructor){ 17  System.out.println(c.toString()); 18 }

7.建立对象的两种方法

　　Class 对象的newInstance()

　　　　1）使用Class对象的newInstance()方法来建立该Class对象对应类的实例，可是这种方法要求该Class对象对应的类有默认的空构造器。

　　调用Constructor对象的newInstance()

　　　　2）先使用Class对象获取指定的Constructor对象，再调用Constructor对象的newInstance()方法来建立Class对象对应类的实例，经过这种方法能够选定构造方法建立实例。

1 //获取 Person 类的 Class 对象
2 Class clazz=Class.forName("reflection.Person"); 3 //使用.newInstane 方法建立对象
4 Person p=(Person) clazz.newInstance(); 5 //获取构造方法并建立对象
6 Constructor c=clazz.getDeclaredConstructor(String.class,String.class,int.class); 7 //建立对象并设置属性
8 Person p1=(Person) c.newInstance("李四","男",20);

8.JDK动态加载

　　Java反射机制容许程序在运行时加载、探知、使用编译期间彻底未知的classes。经过Java的反射机制，能够得到程序内部或第三方JAR包的Class、Method、属性、参数等信息。

　　动态加载：程序在运行时调用相应方法，即便其余方法是错误的，程序依旧会执行。

　　静态加载：程序在编译时执行，在执行过程当中加载全部可能执行到的程序。在这种加载方式下，只要加载中一个方法出错，程序就不能运行。

2、Java注解

1.概念

　　Annotation（注解）是Java提供的一种对源程序中元素关联信息和元数据（metadata）的途径和方法。Annotation（注解）是一个接口，程序能够经过反射来获取制定程序中元素的Annotation对象，而后经过该Annotation对象来获取注解中的元数据信息。

2. 四种标准元注解

元注解做用是负责注解其余注解。Java5.0定义了4个标准的meta-annotation类型，它们被用来提供对其余annotation类型做说明。

　　@Target  修饰的对象范围

　　　　@Target说明了annotation所修饰的对象范围：annotation可被用于packages、types（类、接口、枚举、annotation类型）、类型成员（方法、构造方法、成员变量、枚举值）、方法参数和本地变量（如循环变量、catch参数）。在annotation类型的声明中使用了target可更加明晰其修饰的目标。

　　@Retention 定义被保留的时间长短

　　　　Retention定义了该annotation被保留的时间长短：表示须要在什么级别保存注解信息，用于描述注解的生命周期（即：被描述的注解在什么范围内有效），取值（RetentionPoicy）有：

　　　　　　SOURCE：在源文件中有效（即源文件保留）

　　　　　　CLASS：在class文件中有效（即class保留）

　　　　　　RUNTIME：在运行时有效（即运行时保留）

　　@Documented 描述-javadoc

　　　　@Documented用于描述其余类型的annotation应该被做为被标注的程序成员的公共API，所以能够被例如javadoc此类的工具文档化。

　　@Inherited 阐述了某个被标注的类型是被继承的

　　　　@Inherited元注解是一个标记注解，@Inherited阐述了某个被标注的类型是被继承的。若是一个使用了@Inherited修饰的annotation类型被用于一个class，则这个annotation将被用于该class的子类。

3.注解处理器

　　若是没有用来读取注解的方法和工做，那么注解也就不会比注释更有用处了。使用注解的过程当中，很重要的一部分就是建立与使用注解处理器。Java SE5扩展了反射机制的API，以帮助程序员快速的构造自定义注解处理器。下面实现一个注解处理器。

 1  /1：*** 定义注解*/
 2 @Target(ElementType.FIELD)  3 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)  4 @Documented  5 public @interface FruitProvider {  6      /**供应商编号*/
 7     public int id() default -1;  8     /*** 供应商名称*/
 9     public String name() default ""； 10     /** * 供应商地址*/
11     public String address() default ""; 12 } 13 //2：注解使用
14 public class Apple { 15      @FruitProvider(id = 1, name = "陕西红富士集团", address = "陕西省西安市延安路") 16      private String appleProvider; 17      public void setAppleProvider(String appleProvider) { 18          this.appleProvider = appleProvider; 19  } 20      public String getAppleProvider() { 21          return appleProvider; 22      
23 } 24 /3：*********** 注解处理器 ***************/
25 public class FruitInfoUtil { 26      public static void getFruitInfo(Class<?> clazz) { 27      String strFruitProvicer = "供应商信息："; 28      Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();//经过反射获取处理注解
29      for (Field field : fields) { 30          if (field.isAnnotationPresent(FruitProvider.class)) { 31              FruitProvider fruitProvider = (FruitProvider) field.getAnnotation(FruitProvider.class);//注解信息的处理地方 
32 　　　　　　　　strFruitProvicer = " 供应商编号：" + fruitProvider.id() + " 供应商名称："
33 　　　　　　　　　　+ fruitProvider.name() + " 供应商地址："+ fruitProvider.address(); 34  　　　　　System.out.println(strFruitProvicer); 35  } 36  } 37  } 38 } 39 public class FruitRun { 40      public static void main(String[] args) { 41          FruitInfoUtil.getFruitInfo(Apple.class); 42 /***********输出结果***************/
43 // 供应商编号：1 供应商名称：陕西红富士集团 供应商地址：陕西省西安市延
44  } 45 }