Java反射 | 基础篇

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JAVA反射

概念

在 Java 中的反射是指在程序运行状态中，对于任意一个类都能够知道这个类所有的属性和方法（不管是这个类的私有方法还是私有属性、或者是这个类实现的接口、继承的类，都可以通过反射来获取到）；并且对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法。通过反射把Java类中的成员变量、方法等信息映射成一个个的Java对象，例如把Java类中的成员变量映射为Field类、方法映射为Method类、构造方法映射为Constructor类。这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能就是Java的反射机制。

为什么需要反射

在 Java 程序中许多对象在运行时都会出现两种类型：编译时类型和运行时类型。 编译时的类型由声明对象时使用的类型来决定，运行时的类型由运行时实际赋值给对象的类型决定。如：List<String> p=new ArrayList<>();其中编译时类型为 List，运行时类型为 ArrayList。编译时类型是无法获取具体方法的。比如，程序在运行时可能接收到外部传入的对象，如该对象的编译时类型为 Object，但是程序却需要调用该对象的运行时类型的方法，然而，编译时根本无法预知该对象属于哪些类，也就无法知道该对象有哪些方法。为了解决这些问题，程序需要在运行时发现对象和类的真实信息，此时就必须使用到反射，在运行时来获取对象和类的相关信息。

反射使用步骤

1. 获取想要操作的类的Class对象，通过 Class 对象我们可以调用类的任意方法及属性。

2. 调用 Class 类中提供的方法，即反射的使用阶段。

3. 使用反射 API 来操作这些信息。

获取Class对象的3种方式

• 调用某个对象的 getClass()方法，如

Programmer p=new Programmer();
Class pClass=p.getClass();

• 调用某个类的 class 属性来获取该类对应的 Class 对象

Class pClass=Programmer.class;

• 使用 Class 类中的 forName()静态方法

Class pClass=Class.forName("类的全路径"); (最常用)

当我们获得了想要操作的类的 Class 对象后，可以通过 Class 类中的方法获取并查看该类中的方法和属性。

//获取 Person 类的 Class 对象
Class class=Class.forName("reflection.Person");

//获取 Programmer 类的所有方法信息
Method[] method=class.getDeclaredMethods();


//获取 Programmer类的所有成员属性信息
Field[] field=class.getDeclaredFields();


//获取 Programmer 类的所有构造方法信息
Constructor[] constructor=class.getDeclaredConstructors();

Java反射API

几个重要的类及其对应的API：

1. Class 类：反射的核心类，由 JVM 生成的，通过它能够获悉整个类的结构，如可以获取类的属性，方法等信息。Class类的常用方法

• String getName()：获得类的完整名字(含包名)。如com.gjy.demo.Reflect.Programmer

• Field[] getFields()：获得类的public类型的属性。

• Field[] getDeclaredFields()：获得类的所有属性。包括private声明的

• Method[] getMethods()：获得类的public类型的方法。

• Field[] getDeclaredMethods()：获得类的所有方法。包括private声明的

• Method getMethod(String name, Class[] parameterTypes)：获得类的特定方法，name参数指定方法的名字，parameterTypes 参数指定方法的参数类型。

• Constructor[] getConstructors()：获得类的public类型的构造方法。

• Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)：获得类的特定构造方法，parameterTypes 参数指定构造方法的参数类型。如getConstructor(String.class,String.class,Integer.class)

• T newInstance()：通过类Class对象创建该类的一个对象。

• String getSimpleName() 获取不包含包名的类名

• Class getSuperclass() 获取当前类的继承类的Class

2. Field 类：Java.lang.reflec 包中的类，描述一个类中属性，包含属性的名字、数据类型、访问修饰符等，可以用来获取和设置类中的属性值。

• set(Object obj, Object value) 将指定对象参数上的此Field对象表示的字段设置为指定的新值.

3. Method 类： Java.lang.reflec 包中的类，表示类的方法，它可以用来获取类中的方法信息（包括返回值类型、方法参数等）或者执行方法（通过Method对象的invoke()方法就可以调用类中的方法）。

• Class<?>[] getParameterTypes() 获取方法的所有参数类型
• public Class<?> getReturnType() 获取方法的返回值类型

4. Constructor 类： Java.lang.reflec 包中的类，表示类的构造方法。

通过反射创建对象的两种方式

• Class 对象的 newInstance()方法 使用 Class 对象的 newInstance()方法来创建该 Class 对象对应类的实例，但是这种方法要求该Class对象对应的类有默认的空构造器。

• 调用 Constructor 对象的 newInstance() 先使用 Class 对象获取指定的 Constructor 对象，再调用 Constructor 对象的 newInstance()方法来创建 Class 对象对应类的实例，通过这种方法可以选定构造方法创建实例。

//获取 Programmer 类的 Class 对象

Class class=Class.forName("reflection.Person");

//使用newInstane 方法创建对象

Programmer p=(Person) clazz.newInstance();

//获取构造方法并创建对象
Constructor c=class.getDeclaredConstructor(String.class,String.class,Integer.class);

//创建对象并设置属性
Programmer p1=(Person) c.newInstance("不喝奶茶的Programmer","男",20);

🏁以上就是对Java反射的简单介绍，如果有错误的地方，还请留言指正，如果觉得本文对你有帮助那就点个赞👍吧😋😻😍