java 反射

java反射主要从如下几个方面理解

• 理解 Class 类
• 理解 Java 的类加载机制
• 学会使用 ClassLoader 进行类加载
• 理解反射的机制
• 掌握 Constructor、Method、Field 类的用法
• 理解并掌握动态代理

一、理解Class类

Java程序在运行时，Java运行时系统一直对全部的对象进行所谓的运行时类型标识，即所谓的RTTI。这项信息纪录了每一个对象所属的类。虚拟机一般使用运行时类型信息选准正确方法去执行，用来保存这些类型信息的类是Class类。Class类封装一个对象和接口运行时的状态，当装载类时，Class类型的对象自动建立。
简单解释上面一段话
一、Class类也是类的一种，只是名字和class关键字高度类似。Java是大小写敏感的语言。
二、Class类的对象内容是你建立的类的类型信息，好比你建立一个shapes类，那么，Java会生成一个内容是shapes的Class类的对象。
三、Class类的对象不能像普通类同样，以 new shapes() 的方式建立，它的对象只能由JVM建立，由于这个类没有public构造函数。
四、Class类的做用是运行时提供或得到某个对象的类型信息。

Class原理

全部java类都是继承了object这个类，在object这个类中有一个方法：getclass().这个方法是用来取得该类已经被实例化了的对象的该类的引用，这个引用指向的是Class类的对象。

怎么获取Class对象

一、Class类的forName方法

Class<?> aClass = Class.forName("com.sl.reflect.Student"); 

二、对象的getClass()方法

Student student = new Student(); Class<? extends Student> aClass1 = student.getClass(); 

三、使用类名加.class

Class classes = Student.class.getClass(); 

四、经过ClassLoader对象的loadClass()方法

Class<?> aClass2 = ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.sl.reflect.Student");

敲黑板调用newInstance()方法时，调用的是无参构造器，因此每一个类中必定要声明一个无参构造器

ClassLoader加载

类装载器是用来把类(class)装载进 JVM 的。JVM 规范定义了两种类型的类装载器：启动类装载器(bootstrap)和用户自定义装载器(user-defined class loader)。 JVM在运行时会产生3个类加载器组成的初始化加载器层次结构 ，以下图所示：

 

image.png

//一、获取系统类的加载器 ClassLoader classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader(); System.out.println(classLoader); //2. 获取系统类加载器的父类加载器（扩展类加载器，能够获取）. classLoader = classLoader.getParent(); System.out.println(classLoader); //3. 获取扩展类加载器的父类加载器（引导类加载器，不可获取）. classLoader = classLoader.getParent(); System.out.println(classLoader); 

注意系统类加载器能够加载当前项目src目录下面的全部类，若是文件也放在src下面，也能够用类加载器来加载调用 getResourceAsStream 获取类路径下的文件对应的输入流。

//文件夹在src下 InputStream resourceAsStream = ClassLoader.getSystemClassLoader().getResourceAsStream("text1.txt"); //文件夹在包名下 InputStream resourceAsStream1 = ClassLoader.getSystemClassLoader().getResourceAsStream("com/sl/reflect/text2.txt"); 

反射

Java反射机制主要提供了如下功能

• 在运行时构造任意一个类的对象
• 在运行时获取任意一个类所具备的成员变量和方法
• 在运行时调用任意一个对象的方法（属性）
• 生成动态代理

Student测试类

/** * @author shuliangzhao * @Title: Student * @ProjectName design-parent * @Description: TODO * @date 2019/6/15 23:08 */ public class Student { private String name; private Integer age; public Student() { } public Student(String name,Integer age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } } 

Method类

public static void testMethod() throws Exception { Class<Student> aClass = (Class<Student>) Class.forName("com.sl.reflect.Student"); //1.获取方法 // 获取取clazz对应类中的全部方法--方法数组（一） // 不能获取private方法,而且获取从父类继承来的全部方法 Method[] methods = aClass.getMethods(); for (Method method:methods) { System.out.println(method); } System.out.println("================================"); //2.获取方法 // 获取取clazz对应类中的全部方法--方法数组（一） // 不能获取private方法,不获取从父类继承来的全部方法 Method[] declaredMethods = aClass.getDeclaredMethods(); for (Method method:declaredMethods) { System.out.println(method); } System.out.println("================================="); // 1.3.获取指定的方法 // 须要参数名称和参数列表，无参则不须要写 // 对于方法public void setName(String name) { } Method method = aClass.getDeclaredMethod("setName", String.class); System.out.println(method); // 而对于方法public void setAge(int age) { } method = aClass.getDeclaredMethod("setAge", Integer.class); System.out.println(method); // 这样写是获取不到的，若是方法的参数类型是int型 // 若是方法用于反射，那么要么int类型写成Integer： public void setAge(Integer age) { } // 要么获取方法的参数写成int.class //2.执行方法 // invoke第一个参数表示执行哪一个对象的方法，剩下的参数是执行方法时须要传入的参数 Object obje = aClass.newInstance(); method.invoke(obje,2); //若是一个方法是私有方法，第三步是能够获取到的，可是这一步却不能执行 //私有方法的执行，必须在调用invoke以前加上一句method.setAccessible（true）; } /** * 把类对象和类方法名做为参数，执行方法 * * 把全类名和方法名做为参数，执行方法 * 可变参数能够放数组 * @param obj: 方法执行的那个对象. * @param methodName: 类的一个方法的方法名. 该方法也多是私有方法. * @param args: 调用该方法须要传入的参数 * @return: 调用方法后的返回值 * */ public Object invoke(Object obj, String methodName, Object ... args) throws Exception{ //1. 获取 Method 对象 // 由于getMethod的参数为Class列表类型，因此要把参数args转化为对应的Class类型。 Class [] parameterTypes = new Class[args.length]; for(int i = 0; i < args.length; i++){ parameterTypes[i] = args[i].getClass(); System.out.println(parameterTypes[i]); } Method method = obj.getClass().getDeclaredMethod(methodName, parameterTypes); //若是使用getDeclaredMethod，就不能获取父类方法，若是使用getMethod，就不能获取私有方法 // //2. 执行 Method 方法 //3. 返回方法的返回值 return method.invoke(obj, args); } 

Field类

public static void testField() throws Exception { Class<Student> aClass = (Class<Student>) Class.forName("com.sl.reflect.Student"); //1.获取字段 // 1.1 获取全部字段 -- 字段数组 // 能够获取公用和私有的全部字段，但不能获取父类字段 Field[] declaredFields = aClass.getDeclaredFields(); for (Field field:declaredFields) { System.out.println(field); } System.out.println("============================="); // 1.2获取指定字段 Field field = aClass.getDeclaredField("name"); System.out.println(field.getName()); System.out.println("=============================="); Student student = new Student(); //若是字段是私有的，无论是读值仍是写值，都必须先调用setAccessible（true）方法 field.setAccessible(true); student.setAge(1); student.setName("张三"); //2.使用字段 // 2.1获取指定对象的指定字段的值 Object o = field.get(student); System.out.println(o); System.out.println("=========================="); // 2.2设置指定对象的指定对象Field值 field.set(student, "DEF"); System.out.println(student.getName()); } 

Constructor类

public static void testConstructor() throws Exception{ Class<Student> aClass = (Class<Student>) Class.forName("com.sl.reflect.Student"); //1. 获取 Constructor 对象 // 1.1 获取所有 Constructor<?>[] constructors = aClass.getConstructors(); for (Constructor constructor:constructors) { System.out.println(constructor); } System.out.println("============================"); // 1.2获取某一个，须要参数列表 Constructor<Student> constructor = aClass.getConstructor(String.class, Integer.class); System.out.println(constructor); System.out.println("============================"); //2. 调用构造器的 newInstance() 方法建立对象 Object obj = constructor.newInstance("zhagn", 1); } 

Annotation

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(value={ElementType.METHOD}) public @interface AgeValidator { public int min(); public int max(); } public static void testAnnotation() throws Exception{ Class<?> aClass = Class.forName("com.sl.reflect.Student"); Object o = aClass.newInstance(); Method method = aClass.getDeclaredMethod("setAge", Integer.class); int val = 6; AgeValidator annotation = method.getAnnotation(AgeValidator.class); if (annotation != null) { if (annotation instanceof AgeValidator) { AgeValidator ageValidator = annotation; if (val < ageValidator.min() || val > ageValidator.max()) { throw new RuntimeException("年龄非法"); } } } method.invoke(o,20); System.out.println(o); } 

小结

1. Class: 是一个类; 一个描述类的类.
   　　封装了描述方法的 Method,
   描述字段的 Filed,
   描述构造器的 Constructor 等属性.
2. 如何获得 Class 对象:
   　　2.1 Person.class
   　　2.2 person.getClass()
   　　2.3 Class.forName("com.atguigu.javase.Person")
3. 关于 Method:
   　　3.1 如何获取 Method:
   　　　　1). getDeclaredMethods: 获得 Method 的数组.
   　　　　2). getDeclaredMethod(String methondName, Class ... parameterTypes)
   　　3.2 如何调用 Method
   　　　　1). 若是方法时 private 修饰的, 须要先调用 Method 的　setAccessible(true), 使其变为可访问
   　　　　2). method.invoke(obj, Object ... args);
4. 关于 Field:
   　　4.1 如何获取 Field: getField(String fieldName)
   　　4.2 如何获取 Field 的值:
   　　　　1). setAccessible(true)
   　　　　2). field.get(Object obj)
   　　4.3 如何设置 Field 的值:
   　　　　field.set(Obejct obj, Object val)
5. 了解 Constructor 和 Annotation
6. 反射和泛型.　　6.1 getGenericSuperClass: 获取带泛型参数的父类　　6.2 Type 的子接口: ParameterizedType　　6.3 能够调用 ParameterizedType 的 Type[] getActualTypeArguments() 获取泛型参数的数组.