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新鲜出炉,深入讲解java反射的底层原理,这篇算讲的不错了!

反射

  1. 反射

Java代码和Java文件

Java代码基本格式
	1. Java代码都在类内或者接口内
	2. 
		class 类名 {
			成员变量
			构造方法
			成员方法
			Annotation 注解
		}

Java文件要求:
	1. 通常情况下一个Java文件对应一个Java类
	2. Java文件包含当前Java代码的所有内容!!!

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Java文件和.class字节码文件

Java文件
	FirstJava.java
	通过编译器 javac ==> javac FirstJava.java ==> FirstJava.class

.class字节码文件是什么???
	二进制可执行文件。
	.class字节码文件中会包含Java文件的所有内容。
	.class字节码文件包含Java程序的所有可执行内容(注释不参与编译和执行)。

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class字节码文件在内存中的位置

class字节码文件和Java代码关系

Class类相关方法

Class Class.forName(String packageNameAndClassName) throws ClassNotFoundException;
	根据完整的包名.类名获取对应的Class类对象
	ClassNotFoundException 未找到指定类

Class 类对象.getClass();
	通过类对象获取当前类对象对应的Class类对象
	例如:
		Person p = new Person();  p.getClass() ==> Person类对应Class对象

Class 类名.class;
	通过类名获取当前类对应属性 Class对象
	例如: 
		Person.class ==> Person类对应Class对象。
		


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package com.qfedu.a_reflect;

/**
 * Class类方法演示
 * 
 * @author 期年之前ying@
 *
 */
public class GetClassObject {
	public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
		/*
		 * Class Class.forName(String packageNameAndClassName) 
		 * 			throws ClassNotFoundException;
		 */
		Class cls1 = Class.forName("com.project.a_reflect.Person");
		
		/*
		 * Class 类对象.getClass();
		 */
		Person person = new Person();
		Class cls2 = person.getClass();
		
		/*
		 * Class 类名.class;
		 */
		Class cls3 = Person.class;
		
		/*
		 
		 * 		不管是通过哪一种方式获取指定类的Class对象,都是同一个Class对象
		 * 因为当前Person类在当前程序中有且只占用一次代码区空间。
		 */
		System.out.println("cls1 == cls2 : " + (cls1 == cls2));
		System.out.println("cls2 == cls3 : " + (cls2 == cls3));
		System.out.println("cls3 == cls1 : " + (cls3 == cls1));
	}
}

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操作Constructor 构造方法类

通过Class类对象获取对应类的Constructor构造方法类对象

Constructor[] getConstructors();
	获取当前Class对象对应类中所有非私有化构造方法类对象数组。
	
Constructor[] getDeclaredConstructors();
	【暴力反射】
	获取当前Class对象对应类中的所有构造方法类对象数组,包括私有化构造方法。
	
Constructor getConstructor(Class... parameterTypes);
	获取当前Class对象中,指定参数数据类型的构造方法。获取的构造方法为非私有化构造方法
	Class... parameterTypes 
		Class类型不定长参数,用于约束当前构造方法对应的数据类型。
	例如:
		无参数构造方法
		cls.getConstructor(); ==> Person();
		两个参数构造方法(int, String)
		cls.getConstructor(int.class, String.class) ==> Person(int, String)
		
Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes);
	【暴力反射】
	获取当前Class对象中,指定数据类型的构造方法,包括私有化构造方法
	例如:
		获取私有化String类型构造方法
		cls.getDeclaredConstructor(String.class) ==> private Person(String.class)

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操作Constructor类对象创建对应类对象

Object newInstance(Object... parameters);
	通过Constructor类对象,执行对应的构造方法,创建对应类对象
	Object... 不定长参数,要求数据类型为Object类型。
	例如:
		Person(); 无参数构造方法
		Person p1 = (Person) constructor.newInstance();
		Person(int, java.lang.String);
		Person p2 = (Person) constructor.newInstance(10, "Java真好学"); 

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package com.qfedu.a_reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

/**
 * 操作Constructor构造方法类对象
 * 
 * @author 期年之前ying@
 *
 */
public class GetConstructorObject {
	public static void main(String[] args) 
			throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, 
			InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, 
			InvocationTargetException {
		/*
		 * Class Class.forName(String packageNameAndClassName) 
		 * 			throws ClassNotFoundException;
		 */
		Class cls = Class.forName("com.project.a_reflect.Person");
		
		/*
		 * 1. 获取当前Class对象对应类中所有非私有化构造方法类对象数组
		 */
		Constructor[] constructors = cls.getConstructors();
		for (Constructor constructor : constructors) {
			System.out.println(constructor);
		}
		
		System.out.println();
		
		/*
		 * 2. 【暴力反射】
		 * 获取当前Class对象对应类中的所有构造方法类对象数组,包括私有化构造方法。
		 */
		Constructor[] declaredConstructors = cls.getDeclaredConstructors();
		for (Constructor constructor : declaredConstructors) {
			System.out.println(constructor);
		}
		
		System.out.println();
		
		/*
		 * 3. 获取当前Class对象中,指定参数数据类型的构造方法。获取的构造方法为非私有化构造方法
		 */
		Constructor constructor1 = cls.getConstructor();
		Constructor constructor2 = cls.getConstructor(int.class);
		Constructor constructor3 = cls.getConstructor(int.class, String.class);
		System.out.println(constructor1);
		System.out.println(constructor2);
		System.out.println(constructor3);
		
		/*
		 * 4. 【暴力反射】	
		 *	获取当前Class对象中,指定数据类型的构造方法,包括私有化构造方法
		 */
		Constructor constructor4 = cls.getDeclaredConstructor(String.class);
		System.out.println(constructor4);
		
		System.out.println();
		/*
		 * newInstance 创建类对象
		 */
		Person p1 = (Person) constructor1.newInstance();
		Person p2 = (Person) constructor2.newInstance(10);
		Person p3 = (Person) constructor3.newInstance(20, "张三爱Java");
		System.out.println(p1);
		System.out.println(p2);
		System.out.println(p3);
		
		/*
		 * 给予暴力反射操作使用权限!!!
		 * setAccessible(boolean flag);
		 */
		constructor4.setAccessible(true);
		Person p4 = (Person) constructor4.newInstance("Java快乐多");
		System.out.println(p4);
	}
}

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操作 Method 成员方法类

通过Class类对象获取对应类的Method成员方法类对象

Method[] getMethods();
	通过Class类对象调用,获取当前类内的所有非私有化成员方法,包含从父类继承而来子类可以使用的非私有化方法。
	
Method[] getDeclaredMethods();
	【暴力反射】
	通过Class类对象调用,获取当前类内的所有成员方法,包括私有化成员方法,但是不包括从父类继承而来的方法。
	
Method getMethod(String methodName, Class... parameterTypes);
	通过Class类对象调用,根据方法名称和对应的形式参数列表数据类型获取对应的成员方法,可以获取父类继承方法,不能获取私有化成员方法
	例如:
		无参数成员方法 获取 game();
			cls.getMethod("game");
        有参数成员方法 获取 game(String);
            cls.getMethod("game", String.class);
	
Method getDeclaredMethod(String methodName, Class... parameterTypes);
	通过Class类对象调用,根据方法名称和对应的形式参数列表数据类型获取对应的成员方法,可以获取私有化成员方法,不能获取父类成员方法。
	例如:
		无参数私有化成员方法 testPrivate();
			cls.getDeclaredMethod("testPrivate");
		有参数私有化成员方法 testPrivate(String);
			cls.getDeclaredMethod("testPrivate", String.class);


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操作Method类对象执行方法

Object invoke(Object obj, Object... parameters);
	通过Method类对象调用,执行对应方法。
	Object obj 执行当前方法的类对象。
	Object... parameters 对应当前方法的实际参数列表

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package com.qfedu.a_reflect;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * 操作Method类对象
 * 
 * @author 期年之前ying@
 *
 */
public class GetMethodObject {
	public static void main(String[] args) 
			throws ClassNotFoundException, SecurityException, NoSuchMethodException, 
			InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, 
			InvocationTargetException {
		/*
		 * Class Class.forName(String packageNameAndClassName) 
		 * 			throws ClassNotFoundException;
		 */
		Class cls = Class.forName("com.project.a_reflect.Person");
		
		/*
		 * 1. 通过Class类对象调用,获取当前类内的所有非私有化成员方法,
		 * 包含从父类继承而来子类可以使用的非私有化方法。
		 */
		Method[] methods = cls.getMethods();
		for (Method method : methods) {
			System.out.println(method);
		}
		
		System.out.println();

		/*
		 * 2. 获取当前类自有成员方法,包括私有化方法,但是不包含父类继承给子类的方法
		 */
		Method[] declaredMethods = cls.getDeclaredMethods();
		for (Method method : declaredMethods) {
			System.out.println(method);
		}
		System.out.println();
		
		/*
		 *  3. 根据指定方法名字和参数类型,获取非私有化成员方法
		 */
		Method game1 = cls.getMethod("game");
		Method game2 = cls.getMethod("game", String.class);
		
		System.out.println(game1);
		System.out.println(game2);
		System.out.println();
		
		/*
		 * 4. 根据指定的方法名称和参数类型,获取私有化成员方法
		 */
		Method testPrivate1 = cls.getDeclaredMethod("testPrivate");
		Method testPrivate2 = cls.getDeclaredMethod("testPrivate", String.class);
		System.out.println(testPrivate1);
		System.out.println(testPrivate2);
		System.out.println();
		
		/*
		 * 调用方法
		 */
		Object object = cls.getConstructor().newInstance();
		game1.invoke(object);
		game2.invoke(object, "World Of Tank");
		
		/*
		 * 给予暴力反射操作权限
		 */
		testPrivate1.setAccessible(true);
		testPrivate2.setAccessible(true);
		testPrivate1.invoke(object);
		testPrivate2.invoke(object, "西红柿+黄瓜+鸡蛋+羊肉串");
	}
}

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操作 Field 成员变量类

通过Class类对象获取对应类的Field成员变量类对象

Field[] getFields();
	获取类内所有非私有化成员变量数组
	
Field[] getDeclaredFields();
	【暴力反射】
	获取类内所有成员变量数组,包括私有化成员变量
Field getField(String fieldName);
	根据成员变量名字获取对应的成员变量对象,要求当前成员变量非私有化
	例如:	
		public int test;
		cls.getField("test");

Field getDeclaredField(String fieldName);
	【暴力反射】
	获取类内指定名字的成员变量对象,包括私有化成员变量
	例如:
		private String name;
		private int id;
		cls.getDeclaredField("name");
		cls.getDeclaredField("id");		


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操作Field类对象赋值取值成员变量

Field[] getFields();
	获取类内所有非私有化成员变量数组
	
Field[] getDeclaredFields();
	【暴力反射】
	获取类内所有成员变量数组,包括私有化成员变量
Field getField(String fieldName);
	根据成员变量名字获取对应的成员变量对象,要求当前成员变量非私有化
	例如:	
		public int test;
		cls.getField("test");

Field getDeclaredField(String fieldName);
	【暴力反射】
	获取类内指定名字的成员变量对象,包括私有化成员变量
	例如:
		private String name;
		private int id;
		cls.getDeclaredField("name");
		cls.getDeclaredField("id");		


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package com.qfedu.a_reflect;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

/**
 * 操作Field类对象
 * 
 * @author 期年之前ying@
 *
 */
public class GetFieldObject {
	public static void main(String[] args) 
			throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, SecurityException,
			InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, 
			InvocationTargetException, NoSuchMethodException {
		/*
		 * Class Class.forName(String packageNameAndClassName) 
		 * 			throws ClassNotFoundException;
		 */
		Class cls = Class.forName("com.project.a_reflect.Person");
		
		/*
		 * 1. 获取类内所有非私有化成员变量数组
		 */
		Field[] fields = cls.getFields();
		for (Field field : fields) {
			System.out.println(field);
		}
		System.out.println();
		
		/*
		 * 2. 获取类内所有成员变量数组,包括私有化成员变量
		 */
		Field[] declaredFields = cls.getDeclaredFields();
		for (Field field : declaredFields) {
			System.out.println(field);
		}
		System.out.println();
		
		/*
		 * 3. 根据成员变量名字获取对应的成员变量对象,要求当前成员变量非私有化
		 */
		Field test = cls.getField("test");
		System.out.println(test);
		System.out.println();
		
		/*
		 * 4. 获取类内指定名字的成员变量对象,包括私有化成员变量
		 */
		Field id = cls.getDeclaredField("id");
		Field name = cls.getDeclaredField("name");
		System.out.println(id);
		System.out.println(name);	
		System.out.println();
		
		/*
		 * 取值赋值成员变量
		 */
		Object obj = cls.getConstructor().newInstance();
		System.out.println(obj);
		test.set(obj, 100);
		System.out.println(obj);
		System.out.println(test.get(obj));
		
		id.setAccessible(true);
		name.setAccessible(true);
		
		id.set(obj, 10);
		name.set(obj, "大哥好威武");
		System.out.println(obj);
		System.out.println(id.get(obj));
		System.out.println(name.get(obj));
		
		System.out.println();
		System.out.println(id.getType());
		System.out.println(name.getType());
	}
}


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暴力反射授权

class AccessibleObject 类内方法
public static void setAccessible(AccessibleObject[] array, boolean flag);
	通过类名调用的静态工具方式,给予AccessibleObject类对象或者其子类对象数组,赋值操作权限。
	子类对象包括: Field Method Constructor
	
public void setAccessible(boolean flag);
	通过AccessibleObject类对象调用,单一权限授权,Field Method Constructor都可以使用。

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案例操作

需要使用
	1. String方法
	2. IO流 推荐字符流操作
	3. 反射
	4. 自行了解 ==> String 转其他类型方法 百度 parse系列方法

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文件名:
	studentInfo.txt
文件内容:
className=com.qfedu.a_reflect.Student
name=李四
age=18
gender=false
javaScore=59
webScore=59
dbScore=59

目标
	文件内容转Student类对象

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package com.qfedu.a_reflect;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.Arrays;

@SuppressWarnings("all")
public class ReflectDemo {
	public static void main(String[] args) 
			throws IOException, ClassNotFoundException, InstantiationException, 
			IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException,
			NoSuchMethodException, SecurityException, NoSuchFieldException {
		// 1. 创建缓冲字符输入流 处理 文件
		BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("./data/studentInfo.txt"));
		
		// 2. 读取文件数据
		String classInfo = br.readLine();
		String className = classInfo.substring(classInfo.indexOf("=") + 1);
		
		// 3. 启动万恶之源 获取Class对象,加载指定类
		Class cls = Class.forName(className);
		
		// 4. 创建对应类对象
		Object obj = cls.getConstructor().newInstance();
		
		// 5. 读取文件,利用循环操作
		String info = null;
		Object value = null;
		
		// 每一次从文件中读取一行数据
		while ((info = br.readLine()) != null) {
			// 按照 = 分割信息 name=李四
			String[] split = info.split("=");
			System.out.println(Arrays.toString(split));
			// 根据信息获取对应成员变量对象
			Field field = cls.getDeclaredField(split[0]);
			field.setAccessible(true);
			
			// 获取成员变量数据类型
			Class type = field.getType();
			
			// 当前成员变量数据为String类型
			if (type.equals(String.class)) {
				value = split[1];
				// field.set(obj, split[1]);
			// 成员变量数据类型为int类型
			} else if (type.equals(int.class)) {
				value = Integer.parseInt(split[1]);
			// 成员变量数据类型为boolean类型
			} else if (type.equals(boolean.class)) {
				value = Boolean.parseBoolean(split[1]);
			}
			
			field.set(obj, value);
		}
		
		System.out.println(obj);
		
		// 关闭资源
		br.close(); 
	}
}

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最后

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