阅读 189

java反射机制

原文链接: yq.aliyun.com

在以前的文章中有简单介绍过java的反射机制,但没有深入了解,补充一下。

反射:

反射是 JVM 在运行时才动态加载类或调用方法/访问属性,它不需要事先(写代码的时候或编译期)知道运行对象是谁。主要功能是在运行时判断任意一个对象所属的类;在运行时构造任意一个类的对象;在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法(通过反射甚至可以调用private方法);在运行时调用任意一个对象的方法

getName():获得类的完整名字。
newInstance():通过类的不带参数的构造方法创建这个类的一个对象
getSuperClass():这个类型的直接超类的全限定名 
isInterface():这个类型是类类型还是接口类型 
getTypeParamters():这个类型的访问修饰符 
getInterfaces():任何直接超接口的全限定名的有序列表 

得到构造器的方法
Constructor getConstructor(Class[] params) -- 获得使用特殊的参数类型的公共构造函数,
Constructor[] getConstructors() -- 获得类的所有公共构造函数
Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params) -- 获得使用特定参数类型的构造函数(与接入级别无关)
Constructor[] getDeclaredConstructors() -- 获得类的所有构造函数(与接入级别无关)

获得字段信息的方法
Field getField(String name) -- 获得命名的公共字段
Field[] getFields() -- 获得类的所有公共字段
Field getDeclaredField(String name) -- 获得类声明的命名的字段,包括private 声明的和继承类
Field[] getDeclaredFields() -- 获得类声明的所有字段

获得方法信息的方法
Method getMethod(String name, Class[] params) -- 使用特定的参数类型,获得命名的公共方法,name参数指定方法的名字,parameterTypes 参数指定方法的参数类型。
Method[] getMethods() -- 获得类的所有公共方法
Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params) -- 使用特写的参数类型,获得类声明的命名的方法
Method[] getDeclaredMethods() -- 获得类声明的所有方法,包括private 声明的和继承类
复制代码

反射步骤:

获取一个对象

  • 获取类的 Class 对象实例
    Class cla = Class.forName("cn.spleated.Car");
  • 根据 Class 对象实例获取 Constructor 对象
    Constructor CarConstructor = cla.getConstructor();
  • 使用 Constructor 对象的 newInstance 方法获取反射类对象
    Object appleObj = CarConstructor.newInstance();
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import static java.lang.Class.forName;

public class ConstructorDemo {
    public ConstructorDemo(){}
    public ConstructorDemo(int a,int b){
        System.out.println("a="+a+"\nb="+b);
    }
    public static void  main(String args[]) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
            Class cls = forName("ConstructorDemo");
            Class partypes[]=new Class[2];
            partypes[0] = Integer.TYPE;
            partypes[1] = Integer.TYPE;
            Constructor ct = cls.getConstructor(partypes);
            Object arg[] = new Object[2];
            arg[0] = new Integer(37);
            arg[1] = new Integer(14);
            Object ret = ((Constructor) ct).newInstance(arg);
    }
}复制代码

调用某一个方法

  • 获取方法的 Method 对象
    Method setPriceMethod = cla.getMethod("setPrice", int.class);
  • 利用 invoke 方法调用方法
    setPriceMethod.invoke(appleObj, 14);
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class Methodemo {
    public int add(int a,int b){
        return a+b;
    }
    public static void main(String args[]) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        Class cls = Class.forName("Methodemo");
        Class pro[] = new Class[2];
        pro[0] = Integer.TYPE;
        pro[1] = Integer.TYPE;
        Method me = cls.getMethod("add",pro);
        Methodemo metobj = new Methodemo();
        Object arg[] = new Object[2];
        arg[0] = new Integer(13);
        arg[1] = new Integer(25);
        Object reobj = me.invoke(metobj,arg);
        Integer ret = (Integer) reobj;
        System.out.println(ret.intValue());
    }
}复制代码

Java语言执行系统命令

由JVM创建一个本机进程,加载对应的指令到进程的地址空间中,然后执行该指令。
java.lang.Runtime.getRuntime().exec() java.lang.ProcessBuilder.start()方法,其实就是创建一个进程的方法。具体可查看Java官方文档

跟一下代码流程
  • 进入java.lang.Runtime类中,Runtime类的构造器是private修饰的,无法直接获得Runtime类的实例,只能通过getRuntime()来间接获取一个Runtime类的实例
  • 跟进exec()方法

  • exec()底层代码是调用了ProcessBuilder类
  • ProcessBuilder类代码中,ProcessBuilder类用start方法创建进程。调用java.lang.ProcessImpl类的start方法,实现创建本机进程,执行系统命令的功能
  • 跟进ProcessImpl类,他是继承自Process类final类
  • 查看他的构造器,是private修饰的,无法直接在java.lang包外,直接调用ProcessImpl类。
  • 跟进ProcessImpl类start方法,最后是返回了一个ProcessImpl 类的实例
  • 流程图

分析下上篇文章的通过getRuntime().exec()调用计算机

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class POC {
    public static void main(String args[]) throws  IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException, SecurityException, ClassNotFoundException {
        Object runtime=Class.forName("java.lang.Runtime")
                .getMethod("getRuntime",new Class[]{})
                .invoke(null);
        Class.forName("java.lang.Runtime")
                .getMethod("exec", String.class)
                .invoke(runtime,"calc.exe");
    }
}复制代码
  • 获取Runtime类的Class对象
  • 分别获取Runtime类Class对象的getRuntime方法和exec方法的Method对象
  • 利用getRuntime方法的Method对象,进行invoke调用,获得Runtime对象实例
  • 利用exec方法的Method对象,进行invoke调用,执行系统命令

参考文献:www.cnblogs.com/chanshuyi/p…
china-jianchen.iteye.com/blog/728774
xz.aliyun.com/t/2342

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