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前言
昨天有朋友反映好多反射知识没说到，因此今天算是补充篇，一块儿看看反射的进阶知识点。java
反射能够修改final类型成员变量吗？
final咱们应该都知道，修饰变量的时候表明是一个常量，不可修改。那利用反射能不能达到修改的效果呢？git
咱们先试着修改一个用final修饰的String变量。github
public class User {
private final String name = "Bob";
private final Student student = new Student();
public String getName() {
return name;
}
public Student getStudent() {
return student;
}
}
User user = new User();
Class clz = User.class;
Field field1 = null;
try{
field1=clz.getDeclaredField("name");
field1.setAccessible(true);
field1.set(user,"xixi");
System.out.println(user.getName());
}catch(NoSuchFieldException e){
e.printStackTrace();
}catch(IllegalAccessException e){
e.printStackTrace();
}
打印出来的结果，仍是Bob，也就是没有修改到。web
咱们再修改下student变量试试：面试
field1 = clz.getDeclaredField("student");
field1.setAccessible(true);
field1.set(user, new Student());
打印：
修改前com.example.studynote.reflection.Student@77459877
修改后com.example.studynote.reflection.Student@72ea2f77
能够看到，对于正常的对象变量即便被final修饰也是能够经过反射进行修改的。缓存
这是为何呢？为何String不能被修改，而普通的对象变量能够被修改呢？安全
先说结论，其实String值也被修改了，只是咱们没法经过这个对象获取到修改后的值。微信
这就涉及到JVM的内联优化了：架构
内联函数，编译器将指定的函数体插入并取代每一处调用该函数的地方（上下文），从而节省了每次调用函数带来的额外时间开支。
简单的说，就是JVM在处理代码的时候会帮咱们优化代码逻辑，好比上述的final变量，已知final修饰后不会被修改，因此获取这个变量的时候就直接帮你在编译阶段就给赋值了。
因此上述的getName方法通过JVM编译内联优化后会变成：
public String getName() {
return "Bob";
}
因此不管怎么修改，都获取不到修改后的值。
有的朋友可能提出直接获取name呢？好比这样：
//修改成public
public final String name = "Bob";
//反射修改后，打印user.name
field1=clz.getDeclaredField("name");
field1.setAccessible(true);
field1.set(user,"xixi");
System.out.println(user.name);
很差意思，仍是打印出来Bob。这是由于System.out.println(user.name)这一句在通过编译后，会被写成：
System.out.println(user.name)
//通过内联优化
System.out.println("Bob")
因此：
「反射是能够修改final变量的，可是若是是基本数据类型或者String类型的时候，没法经过对象获取修改后的值，由于JVM对其进行了内联优化。」
那有没有办法获取修改后的值呢？
有，能够经过反射中的Field.get(Object obj)方法获取：
//获取field对应的变量在user对象中的值
System.out.println("修改后"+field.get(user));
反射获取static静态变量
说完了final，再说说static，怎么修改static修饰的变量呢？
咱们知道，静态变量是在类的实例化以前就进行了初始化（类的初始化阶段），因此静态变量是跟着类自己走的，跟具体的对象无关，因此咱们获取变量就不须要传入对象，直接传入null便可：
public class User {
public static String name;
}
field2 = clz.getDeclaredField("name");
field2.setAccessible(true);
//获取静态变量
Object getname=field2.get(null);
System.out.println("修改前"+getname);
//修改静态变量
field2.set(null, "xixi");
System.out.println("修改后"+User.name);
如上述代码：
-
Field.get(null)能够获取静态变量。 -
Field.set(null,object)能够修改静态变量。
怎么提高反射效率
-
一、缓存重复用到的对象
利用缓存，其实我不说你们也都知道，在平时项目中用到屡次的对象也会进行缓存，谁也不会屡次去建立。
可是，这一点在反射中尤其重要，好比Class.forName方法，咱们作个测试：
long startTime = System.currentTimeMillis();
Class clz = Class.forName("com.example.studynote.reflection.User");
User user;
int i = 0;
while (i < 1000000) {
i++;
//方法1，直接实例化
user = new User();
//方法2，每次都经过反射获取class，而后实例化
user = (User) Class.forName("com.example.studynote.reflection.User").newInstance();
//方法3，经过以前反射获得的class进行实例化
user = (User) clz.newInstance();
}
System.out.println("耗时：" + (System.currentTimeMillis() - startTime));
打印结果：
1、直接实例化
耗时：15
2、每次都经过反射获取class，而后实例化
耗时：671
三、经过以前反射获得的class进行实例化
耗时：31
因此看出来，只要咱们合理的运用这些反射方法，好比Class.forName，Constructor，Method，Field等，尽可能在循环外就缓存好实例，就能提升反射的效率，减小耗时。
-
二、setAccessible(true)
以前咱们说过当遇到私有变量和方法的时候，会用到setAccessible(true)方法关闭安全检查。这个安全检查其实也是耗时的。
因此咱们在反射的过程当中能够尽可能调用setAccessible(true)来关闭安全检查，不管是不是私有的，这样也能提升反射的效率。
-
三、ReflectASM
ReflectASM 是一个很是小的 Java 类库，经过代码生成来提供高性能的反射处理，自动为 get/set 字段提供访问类，访问类使用字节码操做而不是 Java 的反射技术，所以很是快。
ASM是一个通用的Java字节码操做和分析框架。它能够用于修改现有类或直接以二进制形式动态生成类。
简单的说，这是一个相似反射，可是不一样于反射的高性能库。他的原理是经过ASM库，生成了一个新的类，而后至关于直接调用新的类方法，从而完成反射的功能。
感兴趣的能够去看看源码，实现原理比较简单——https://github.com/EsotericSoftware/reflectasm。
「小总结：」通过上述三种方法，我想反射也不会那么可怕到大大影响性能的程度了，若是真的发现反射影响了性能以及实际使用的状况，也许能够研究下，是不是由于没用对反射和没有处理好反射相关的缓存呢？
反射原理
若是咱们试着查看这些反射方法的源码，会发现最终都会走到native方法中，好比
getDeclaredField方法会走到
public native Field getDeclaredField(String name) throws NoSuchFieldException;
那么在底层，是怎么获取到类的相关信息的呢？
首先回顾下JVM加载Java文件的过程：
-
编译阶段，.java文件会被编译成.class文件，.class文件是一种二进制文件，内容是JVM可以识别的机器码。 -
.class文件里面依次存储着类文件的各类信息，好比：版本号、类的名字、字段的描述和描述符、方法名称和描述、是否是public、类索引、字段表集合，方法集合等等数据。 -
而后，JVM中的类加载器会读取字节码文件，取出二进制数据，加载到内存中，而且解析 .class文件的信息。 -
类加载器会获取类的二进制字节流，在内存中生成表明这个类的 java.lang.Class对象。 -
最后会开始类的生命周期，好比 链接、初始化等等。
而反射，就是去操做这个 java.lang.Class对象，这个对象中有整个类的结构，包括属性方法等等。
总结来讲就是，.class是一种有顺序的结构文件,而Class对象就是对这种文件的一种表示，因此咱们能从Class对象中获取关于类的全部信息，这就是反射的原理。
说点无关本文的
最近有一些关于文章中分析源码部分的想法，之前总想把源码原封不动的搬上来，好让你们线下也能找到相关的源码而后通读。
可是可能这样不大现实？并且也形成了不少朋友读文章的障碍，极可能当时只知其一;不知其二，下来所有忘记，至少我就是这样的哈哈。
因此可能在写文章中涉及到源码解析部分，尽可能精简写出来，或者直接贴上伪代码能更方便你们理解吧～
之后试一试。
拜拜
Android体系架构(连载文章、脑图、面试专题)：https://github.com/JiMuzz/Android-Architecture
参考
https://juejin.cn/post/6844903905483030536 https://www.zhihu.com/question/46883050 https://juejin.cn/post/6917984253360177159 https://blog.csdn.net/PiaoMiaoXiaodao/article/details/79871313 https://www.cnblogs.com/coding-night/p/10772631.html
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