Java 的反射知识点梳理

1.反射的用途

通过java语言中的反射机制可以操作字节码文件(可以读和修改字节码文件。)
通过反射机制可以操作代码片段。(class文件。)

2.反射机制的相关类在哪个包

java.lang.reflect.*;

3.反射常见的类

说明
java.lang.Class 代表整个字节码。代表一个类型,代表整个类。
java.lang.reflect.Method 代表字节码中的方法字节码。代表类中的方法。
java.lang.reflect.Field 代表字节码中的属性字节码。代表类中的成员变量(静态变量+实例变量)。
java.lang.reflect.Constructor 代表字节码中的构造方法字节码。代表类中的构造方法。

4.获取Class

  1. Class.forName(“完整类名带包名”)
  2. 对象.getClass()
  3. 任何类型.class

5通过反射实例化对象

//newInstance()方法内部实际上调用了无参数构造方法,必须保证无参构造存在才可以。否则会抛出java.lang.InstantiationException异常。
对象.newInstance();
class ReflectTest02{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {
        // 下面这段代码是以反射机制的方式创建对象。
        // 通过反射机制,获取Class,通过Class来实例化对象
        Class c = Class.forName("javase.reflectBean.User");
        // newInstance() 这个方法会调用User这个类的无参数构造方法,完成对象的创建。
        // 重点是:newInstance()调用的是无参构造,必须保证无参构造是存在的!
        Object obj = c.newInstance();
        System.out.println(obj);
    }
}

6.JDBC重点(Class.forName导致类加载)

//如果你只是希望一个类的静态代码块执行,其它代码一律不执行,可以使用
Class.forName("完整类名");

7.反射Filed【反射/反编译一个类的属性】

7.1Class类方法

方法 说明
public T newInstance() 创建对象
public String getName() 返回完整类名带包名
public String getSimpleName() 返回类名
public Field[] getFields() 返回类中public修饰的属性
public Field[] getDeclaredFields() 返回类中所有的属性
public Field getDeclaredField(String name) 根据属性名name获取指定的属性
public native int getModifiers() 获取属性的修饰符列表,返回的修饰符是一个数字,每个数字是修饰符的代号【一般配合Modifier类的toString(int x)方法使用】
public Method[] getDeclaredMethods() 返回类中所有的实例方法
public Method getDeclaredMethod(String name, Class… parameterTypes) 根据方法名name和方法形参获取指定方法
public Constructor[] getDeclaredConstructors() 返回类中所有的构造方法
public Constructor getDeclaredConstructor(Class… parameterTypes) 根据方法形参获取指定的构造方法
public native Class getSuperclass() 返回调用类的父类
public Class[] getInterfaces() 返回调用类实现的接口集合

7.2Field类方法

方法名 说明
public String getName() 返回属性名
public int getModifiers() 获取属性的修饰符列表,返回的修饰符是一个数字,每个数字是修饰符的代号【一般配合Modifier类的toString(int x)方法使用】
public Class getType() 以Class类型,返回属性类型【一般配合Class类的getSimpleName()方法使用】
public void set(Object obj, Object value) 设置属性值
public Object get(Object obj) 读取属性值
//通过反射机制,反编译一个类的属性Field(了解一下)
class ReflectTest06{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        StringBuilder s = new StringBuilder();

        Class studentClass = Class.forName("javase.reflectBean.Student");
        s.append(Modifier.toString(studentClass.getModifiers()) + " class " + studentClass.getSimpleName() + " {\n");// Class类的getName方法
        //获取所有的属性
        Field[] fields = studentClass.getDeclaredFields();
        for (Field f : fields){
            s.append("\t");
            // 获取属性的修饰符列表,返回的修饰符是一个数字,每个数字是修饰符的代号
            // 用Modifier类的toString转换成字符串
            s.append(Modifier.toString(f.getModifiers()));
            if (f.getModifiers() != 0) s.append(" ");
            s.append(f.getType().getSimpleName());// 获取属性的类型
            s.append(" ");
            s.append(f.getName());// 获取属性的名字
            s.append(";\n");
        }
        s.append("}");
        System.out.println(s);
    }
}

7.2.1.给属性赋值三要素

  • 对象
  • 属性

7.2.2.读属性值两个要素

  • 对象
  • 属性
/*
必须掌握:
    怎么通过反射机制访问一个java对象的属性?
        给属性赋值set
        获取属性的值get
 */
class ReflectTest07{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchFieldException {
        //不使用反射机制给属性赋值
        Student student = new Student();
        /**给属性赋值三要素:给s对象的no属性赋值1111
         * 要素1:对象s
         * 要素2:no属性
         * 要素3:1111
         */
        student.no = 1111;
        /**读属性值两个要素:获取s对象的no属性的值。
         * 要素1:对象s
         * 要素2:no属性
         */
        System.out.println(student.no);

        //使用反射机制给属性赋值
        Class studentClass = Class.forName("javase.reflectBean.Student");
        Object obj = studentClass.newInstance();// obj就是Student对象。(底层调用无参数构造方法)

        // 获取no属性(根据属性的名称来获取Field)
        Field noField = studentClass.getDeclaredField("no");
        // 给obj对象(Student对象)的no属性赋值
        /*
            虽然使用了反射机制,但是三要素还是缺一不可:
                要素1:obj对象
                要素2:no属性
                要素3:22222值
            注意:反射机制让代码复杂了,但是为了一个“灵活”,这也是值得的。
         */
        noField.set(obj, 22222);

        // 读取属性的值
        // 两个要素:获取obj对象的no属性的值。
        System.out.println(noField.get(obj));
    }

7.2.3.set()可以访问私有属性嘛

不可以,需要打破封装

方法 说明
public void setAccessible(boolean flag) 默认false,设置为true为打破封装
// 可以访问私有的属性吗?
Field nameField = studentClass.getDeclaredField("name");
// 打破封装(反射机制的缺点:打破封装,可能会给不法分子留下机会!!!)
// 这样设置完之后,在外部也是可以访问private的。
nameField.setAccessible(true);
// 给name属性赋值
nameField.set(obj, "xiaowu");
// 获取name属性的值
System.out.println(nameField.get(obj));

8.反射Method【反射/反编译一个类的方法】

8.1Method类方法

方法 说明
public String getName() 返回方法名
public int getModifiers() 获取方法的修饰符列表,返回的修饰符是一个数字,每个数字是修饰符的代号【一般配合Modifier类的toString(int x)方法使用】
public Class getReturnType() 以Class类型,返回方法类型【一般配合Class类的getSimpleName()方法使用】
public Class[] getParameterTypes() 返回方法的修饰符列表(一个方法的参数可能会有多个。)【结果集一般配合Class类的getSimpleName()方法使用】
public Object invoke(Object obj, Object… args) 调用方法
/*
了解一下,不需要掌握(反编译一个类的方法。)
 */
class ReflectTest09{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        StringBuilder s = new StringBuilder();

        Class userServiceClass = Class.forName("java.lang.String");

        s.append(Modifier.toString(userServiceClass.getModifiers()));
        s.append(" class ");
        s.append(userServiceClass.getSimpleName());
        s.append(" {\n");

        // 获取所有的Method(包括私有的!)
        Method[] methods = userServiceClass.getDeclaredMethods();
        for (Method m : methods){
            s.append("\t");
            // 获取修饰符列表
            s.append(Modifier.toString(m.getModifiers()));
            s.append(" ");
            // 获取方法的返回值类型
            s.append(m.getReturnType().getSimpleName());
            s.append(" ");
            // 获取方法名
            s.append(m.getName());
            s.append("(");
            // 方法的修饰符列表(一个方法的参数可能会有多个。)
            Class[] parameterTypes = m.getParameterTypes();
            for (int i = 0; i < parameterTypes.length; i++){
                s.append(parameterTypes[i].getSimpleName());
                if (i != parameterTypes.length - 1) s.append(", ");
            }
            s.append(") {}\n");
        }
        s.append("}");
        System.out.println(s);
    }
}

8.1.1.调用方法四要素

  • 对象
  • 方法名
  • 参数(实参)列表
  • 返回值
/*
重点:必须掌握,通过反射机制怎么调用一个对象的方法?
    五颗星*****

    反射机制,让代码很具有通用性,可变化的内容都是写到配置文件当中,
    将来修改配置文件之后,创建的对象不一样了,调用的方法也不同了,
    但是java代码不需要做任何改动。这就是反射机制的魅力。
 */
class ReflectTest10{
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 不使用反射机制,怎么调用方法
        // 创建对象
        UserService userService = new UserService();
        // 调用方法
        /*
            要素分析:
                要素1:对象userService
                要素2:login方法名
                要素3:实参列表
                要素4:返回值
         */
        System.out.println(userService.login("admin", "123") ? "登入成功!" : "登入失败!");

        //使用反射机制调用方法
        Class userServiceClass = Class.forName("javase.reflectBean.UserService");
        // 创建对象
        Object obj = userServiceClass.newInstance();
        // 获取Method
        Method loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login", String.class, String.class);
//        Method loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login");//注:没有形参就不传
        // 调用方法
        // 调用方法有几个要素? 也需要4要素。
        // 反射机制中最最最最最重要的一个方法,必须记住。
        /*
            四要素:
            loginMethod方法
            obj对象
            "admin","123" 实参
            retValue 返回值
         */
        Object resValues = loginMethod.invoke(obj, "admin", "123");//注:方法返回值是void 结果是null
        System.out.println(resValues);
    }
}

9.反射Constructor【反射/反编译一个类的构造方法】

9.1Constructor类方法

方法 说明
public String getName() 返回构造方法名
public int getModifiers() 获取构造方法的修饰符列表,返回的修饰符是一个数字,每个数字是修饰符的代号【一般配合Modifier类的toString(int x)方法使用】
public Class[] getParameterTypes() 返回构造方法的修饰符列表(一个方法的参数可能会有多个。)【结果集一般配合Class类的getSimpleName()方法使用】
public T newInstance(Object … initargs) 创建对象【参数为创建对象的数据】
/*
反编译一个类的Constructor构造方法。
 */
class ReflectTest11{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        StringBuilder s = new StringBuilder();

        Class vipClass = Class.forName("javase.reflectBean.Vip");

        //public class UserService {
        s.append(Modifier.toString(vipClass.getModifiers()));
        s.append(" class ");
        s.append(vipClass.getSimpleName());
        s.append("{\n");

        Constructor[] constructors = vipClass.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor c : constructors){
            //public Vip(int no, String name, String birth, boolean sex) {
            s.append("\t");
            s.append(Modifier.toString(c.getModifiers()));
            s.append(" ");
//            s.append(c.getName());//包名+类名
            s.append(vipClass.getSimpleName());//类名
            s.append("(");
            Class[] parameterTypes = c.getParameterTypes();
            for (int i = 0; i < parameterTypes.length; i++){
                s.append(parameterTypes[i].getSimpleName());
                if (i != parameterTypes.length - 1 ) s.append(", ");
            }
            s.append("){}\n");
        }

        s.append("}");
        System.out.println(s);
    }
}

9.1.1.反射机制创建对象两步骤

  1. 先获取到这个有参数的构造方法【用ClassgetDeclaredConstructor()方法获取】
  2. 调用构造方法new对象【用Constructor类的newInstance()方法new对象】
/*
比上一个例子(ReflectTest11)重要一些!!!
通过反射机制调用构造方法实例化java对象。(这个不是重点)
 */
class ReflectTest12{
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //不适用反射创建对象
        Vip vip1 = new Vip();
        Vip vip2 = new Vip(123, "zhangsan", "2001-10-19", false);

        //使用反射机制创建对象(以前)
        Class vipClass = Class.forName("javase.reflectBean.Vip");
        // 调用无参数构造方法
        Object obj1 = vipClass.newInstance();//Class类的newInstance方法
        System.out.println(obj1);

        //使用反射机制创建对象(现在)
        // 调用有参数的构造方法怎么办?
        // 第一步:先获取到这个有参数的构造方法
        Constructor c1 = vipClass.getDeclaredConstructor(int.class, String.class, String.class, boolean.class);
        // 第二步:调用构造方法new对象
        Object obj2 = c1.newInstance(321, "lsi", "1999-10-11", true);//Constructor类的newInstance方法
        System.out.println(obj2);

        // 获取无参数构造方法
        Constructor c2 = vipClass.getDeclaredConstructor();
        Object obj3 = c2.newInstance();
        System.out.println(obj3);
    }
}

如果需要调用无参构造方法,getDeclaredConstructor()方法形参为空即可【和Class类的newInstance()方法一样的效果】!

10.获取一个类的父类以及实现的接口

两个方法【Class类中的】

  1. public native Class<? super T> getSuperclass()
  2. public Class<?>[] getInterfaces()
/*
重点:给你一个类,怎么获取这个类的父类,已经实现了哪些接口?
 */
class ReflectTest13{
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // String举例
        Class vipClass = Class.forName("java.lang.String");
        // 获取String的父类
        Class superclass = vipClass.getSuperclass();
        // 获取String类实现的所有接口(一个类可以实现多个接口。)
        Class[] interfaces = vipClass.getInterfaces();
        System.out.println(superclass.getName());
        for (Class i : interfaces) {
            System.out.println(i.getName());
        }
    }
}

11.注意

  1. 属性最重要的是名字
  2. 实例方法最重要的是名字和形参列表
  3. 构造方法最重要的是形参列表
© 版权声明
THE END
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