java中反射真的是个很难搞的机制，对于一开始学习java的新人来说，反射到底是什么？这玩意能干嘛，真的是个头疼的事情。本人，一开始学反射的时候，或者说学习整个java的时候，都是一知半解。说实话，整个java很多基础知识都是零碎的，需要一根完整的线串在一起。

这里我将说明反射到底是个什么东西，在学习反射的时候，看了不少博文，但是国内大多数博文都和教科书一样枯燥且乏味，自己看的懂，别人看不懂。因此，我在本文最后给出几篇给我印象比较深的文章以供读者参考。

本文是我自己对反射的一个总结，部分结论难免晦涩，新人看完难免一知半解，可以等以后回来看。

1、反射

反射：

根据一个已经实例化了的对象来获取类的完整信息

java能够反射的前提：

jvm已经加载过这个类

Java反射机制提供的功能：

（1）首先需要明白，一个类在极限情况下都有哪些内容？

一个父类，多个接口
多个属性
多个构造方法，包括构造的参数与类型
多个普通方法，包括参数及其类型，返回值类型

（2）反射既然是通过某种方式获取类的完整信息。那么，它获取的信息再多也不会超过一个类的极限内容。因此，Java反射机制提供的功能：

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
在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
生成动态代理

（3）反射相关的主要API：

java.lang.Class：代表一个类
java.lang.reflect.Method：代表类的方法
java.lang.reflect.Field：代表类的成员变量
java.lang.reflect.Constructor：代表类的构造方法

2、Class类

class类的简介

（1）一般情况下，我们使用某个类时必定知道它是什么类，是用来做什么的。于是我们直接对这个类进行实例化，之后使用这个类对象进行操作。这就是正射。

Apple apple = new Apple(); //直接初始化，「正射」

既然反射可以通过实例化对象来还原一个类的所有信息，那么，我们可以使用反射做到等号右边的实例化。但是，一个新的问题，我们应该用什么类来创建这个实例，即我们怎么实现等号左边？这样一个类，必须要用高度抽象的方式来描述像String，Integer，Person，Student这样不同的类，甚至于这个类可以抽象地描述所有的类。这个类就是Class类。

（2）在Object类中定义了以下的方法，此方法将被所有子类继承：

public final Class getClass()

以上的方法返回值的类型是一个Class类。

（3）为什么不用Object类来对所有类进行描述，而是特别地创造一个Class类来抽象描述所有类？

个人认为，Object类只是所有类的父类，Object自身并不能对所有类进行描述。打个比方，现在有一个Student类，它继承于Object类，一定程度上，相当于Student类中有一块内容（方法或者属性）要划给Object类，但是很多其他的内容是Object类不具备的，也是Object类不能描述的。因此，Object不足以描述Student类。

（4）反射可以得到的信息：某个类的属性、方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。对于每个类而言，JRE 都为其保留一个不变的 Class 类型的对象。一个Class对象包含了特定某个类的有关信息。

Class本身也是一个类
Class 对象只能由系统建立对象
一个类在 JVM 中只会有一个Class实例
一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个.class文件
每个类的实例都会记得自己是由哪个 Class 实例所生成
通过Class可以完整地得到一个类中的完整结构

class类的常用方法

实例化Class类对象(四种方法)

• 前提：若已知具体的类，通过类的class属性获取，该方法最安全可靠，程序性能最高

Class clazz = String.class;

• 前提：已知某个类的实例，调用该实例的getClass()方法获取Class对象

Class clazz = “www.xyd.com”.getClass();

• 前提：已知一个类的全类名，且该类在类路径下，通过Class类的静态方法forName()获取，可能抛出ClassNotFoundException

Class clazz = Class.forName(“java.lang.String”);

• 其他方式(不做要求)

ClassLoader cl = this.getClass().getClassLoader();
Class clazz4 = cl.loadClass(“类的全类名”);

//这个是以上实例化class类对象四种方法的代码

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		Person p = new Person();
		Class clazz = p.getClass();//clazz对象中就包含对象p所属的Person类的所有的信息
		
		//实例化Class类对象的方法
		Class c0 = Person.class;//通过类名.class创建指定类的Class实例
		
		Class c1 = p.getClass();//通过一个类的实例对象的getClass()方法，获取对应实例对象的类的Class实例
		
		try {
			//通过Class的静态方法forName(String className)来获取一个类的Class实例
			//forName(String className)方法中的参数是你要获取的Class实例的类的全路径（包名.类名）
			Class c2 = Class.forName("day14.Person");//这个是获取Class实例的常用方式
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}

3、通过反射获取类的完整结构：接口、父类、构造器、方法、属性

1.实现的全部接口

public Class<?>[]  getInterfaces()  
确定此对象所表示的类或接口实现的接口

2.所继承的父类

public Class<? Super T>  getSuperclass()
返回表示此 Class 所表示的实体（类、接口、基本类型）的父类的 Class

3.全部的构造器

public Constructor<T>[]  getConstructors()
	返回此 Class 对象所表示的类的所有public构造方法

public Constructor<T>[]  getDeclaredConstructors()
	返回此 Class 对象表示的类声明的所有构造方法

Constructor类中：
	取得修饰符: public int getModifiers();
	取得方法名称: public String getName();
	取得参数的类型：public Class<?>[] getParameterTypes();

4.全部的方法

public Method[] getDeclaredMethods()
	返回此Class对象所表示的类或接口的全部方法

public Method[] getMethods()  
	返回此Class对象所表示的类或接口的public的方法

Method类中：
	取得全部的返回值：public Class<?>  getReturnType()
	取得全部的参数：public Class<?>[]  getParameterTypes()
	取得修饰符：public int getModifiers()

5.全部的属性

public Field[] getFields() 
 	返回此Class对象所表示的类或接口的public的Field

public Field[] getDeclaredFields() 
	返回此Class对象所表示的类或接口的全部Field

Field方法中：
	以整数形式返回此Field的修饰符：public int getModifiers()
	得到Field的属性类型：public Class<?> getType()
	返回Field的名称：public String getName()

6.类所在的包

Package getPackage() 
获取类所在的包，可以使用getName()方法获取包名

4、通过反射调用类的完整结构

1、调用指定方法

通过反射，调用类中的方法，通过Method类完成。步骤：

（1）通过Class类的getMethod(String name,Class…parameterTypes) 方法取得一个Method对象，并设置此方法操作时所需要的参数类型。

（2）使用Object invoke(Object obj, Object[] args)进行调用，并向方法中传递要设置的obj对象的参数信息。

对于Object invoke(Object obj, Object … args) 的说明：

1、Object 对应原方法的返回值，若原方法无返回值，此时返回null

2、若原方法若为静态方法，此时形参Object obj可为null

3、若原方法形参列表为空，则Object[] args为null

4、若原方法声明为private,则需要在调用此invoke()方法前，显式调用方法对象的setAccessible(true)方法，将可访问private的方法。

    /**
    * 通过反射调用类中的指定方法
    * 
    * 注意：下面不论是反射调用setInfo还是test方法,都调用的obj对象的方法，obj对象实际上就是student对象
    */
    Class clazz = Class.forName("day14.Student");//通过包名.类名的字符串，调用Class.forName方法获取指定类的Class实例
    		
    Constructor con = clazz.getConstructor();//获取无参构造
    Object obj = con.newInstance();//使用无参构造创建对象，结果：调用的是public Student()
    			
    Method m = clazz.getMethod("setInfo", String.class, String.class);//获取名称叫setInfo，参数是String，String的方法
    m.invoke(obj, "zhangsan","第一中学");//参数1是需要实例化的对象，后面的参数是调用当前的方法实际参数
    
    //如果想要调用一个私有方法
    Method m1 = clazz.getDeclaredMethod("test", String.class);//获取方法名为test，参数为1个String类型的方法
   
    m1.setAccessible(true);//解除私有的封装，下面可以强制调用私有的方法
    	
    m1.invoke(obj, "李四");//结果：这是私有方法private void test(String name)
    
    //调用一个重载方法
    Method m2 = clazz.getMethod("setInfo", int.class);//setInfo的重载方法
    m2.invoke(obj, 1);//结果：这个是public void setInfo(int age)方法
    
    //有返回值的方法
    Method m3 = clazz.getMethod("getSchool");//这是获取方法名为getSchool并且没有参数的方法
    String school = (String)m3.invoke(obj);//调用有返回值的但是没有参数的方法
    System.out.println(school);//结果：第一中学

2、调用指定属性（Field）

在反射机制中，可以直接通过Field类操作类中的属性，通过Field类提供的set()和get()方法就可以完成设置和取得属性内容的操作。

public Field getField(String name) 
返回此Class对象表示的类或接口的指定的public的Field。

public Field getDeclaredField(String name)
返回此Class对象表示的类或接口的指定的Field。

在属性中：

1、public Object get(Object obj) 取得指定对象obj上此Field的属性内容

2、public void set(Object obj, Object value) 设置指定对象obj上此Field的属性内容

注：在类中属性都设置为private的前提下，在使用set()和get()方法时，首先要使用Field类中的setAccessible(true)方法将需要操作的属性设置为可以被外部访问。

	/**
	 * 通过反射调用类中的指定属性
	 */
	Class clazz = Class.forName("day14.Student");//通过包名.类名的字符串，调用Class.forName方法获取指定类的Class实例
	
	//反射创建一个对象
	Constructor con = clazz.getConstructor();
	Student stu = (Student)con.newInstance();//结果：调用的是public Student()
	
	Field f = clazz.getField("school");//获取名称为school的属性
	
	f.set(stu, "第三中学");//对stu对象的school属性设置值"第三中学"
	String school = (String)f.get(stu);//获取stu对象的school属性的值
	System.out.println(school);//结果：第三中学
	
	//如果是私有的属性
	Field f1 = clazz.getDeclaredField("privateField");
	
	f1.setAccessible(true);//解除私有的封装，下面就可以强制的调用这个属性
	
	f1.set(stu, "测试私有属性");
	System.out.println(f1.get(stu));//结果：测试私有属性

参考文献

1、深入理解Class类和Object类 cloud.tencent.com/developer/a…

2、Java中Class类与Object类之间有什么关系？ blog.csdn.net/suyu_yuan/a…

3、Java Constructor类 www.51gjie.com/java/798.ht…

4、java中的反射总结（简洁易懂） www.cnblogs.com/nerxious/ar…

java的反射机制