反射（一）

爱敲代码的Harrison
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Java反射机制概述

●Reflection (反射)是被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执行期借助于Reflection API取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。 ●加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个Class类型的对象(一个类只有一个Class对象)，这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子，透过这个镜子看到类的结构，所以，我们形象的称之为:反射。

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补充（动态语言VS静态语言）

1、动态语言 是一类在运行时可以改变其结构的语言:例如新的函数、对象、甚至代码可以被引进，已有的函数可以被删除或是其他结构上的变化。通俗点说就是在运行时代码可以根据某些条件改变自身结构。主要动态语言: Object-C、 C#、JavaScript、 PHP、 Python、 Erlang。 2、静态语言 与动态语言相对应的，运行时结构不可变的语言就是静态语言。如Java、 C、C++。

3、Java不是动态语言，但Java可以称之为“准动态语言”。即Java有一定的动态性，我们可以利用反射机制、字节码操作获得类似动态语言的特性。Java的动态性让编程的时候更加灵活!

Java反射机制研究及应用

●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 ➢在运行时获取泛型信息 ➢在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法 ➢在运行时处理注解 ➢生成动态代理

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:代表类的构造器

疑问1：通过直接new的方式或反射的方式都可以调用公共的结构，开发中到底用那个？建议：直接new的方式。什么时候会使用：反射的方式。 反射的特征：动态性 疑问2：反射机制与面向对象中的封装性是不是矛盾的？如何看待两个技术？不矛盾。

Class类的理解

关于java.lang.Class类的理解

1.类的加载过程 程序经过javac.exe命令以后，会生成一个或多个字节码文件(.class结尾)。接着我们使用java.exe命令对某个字节码文件进行解释运行。相当于将某个字节码文件加载到内存中。此过程就称为类的加载。加载到内存中的类，我们就称为运行时类，此运行时类，就作为Class的一个实例。

2.换句话说，Class的实例就对应着一个运行时类。

3.加载到内存中的运行时类，会缓存一定的时间。在此时间之内，我们可以通过不同的方式来获取此运行时类。

获取Class的实例的四种方式（前三种方式需要掌握）

  • 方式一：调用运行时类的属性：.class
  • 通过运行时类的对象,调用getClass()
  • 调用Class的静态方法：forName(String classPath)
  • 使用类的加载器：ClassLoader (了解)
@Test
    public void test3() throws ClassNotFoundException {
        //方式一：调用运行时类的属性：.class
        Class clazz1 = Person.class;
        System.out.println(clazz1);
        //方式二：通过运行时类的对象,调用getClass()
        Person p1 = new Person();
        Class clazz2 = p1.getClass();
        System.out.println(clazz2);

        //方式三：调用Class的静态方法：forName(String classPath)
        Class clazz3 = Class.forName("com.atguigu.java.Person");
//        clazz3 = Class.forName("java.lang.String");
        System.out.println(clazz3);

        System.out.println(clazz1 == clazz2);
        System.out.println(clazz1 == clazz3);

        //方式四：使用类的加载器：ClassLoader  (了解)
        ClassLoader classLoader = ReflectionTest.class.getClassLoader();
        Class clazz4 = classLoader.loadClass("com.atguigu.java.Person");
        System.out.println(clazz4);

        System.out.println(clazz1 == clazz4);
    }

了解类的加载过程

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类的加载

●加载:将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区中类数据的访问入口(即引用地址)。所有需要访问和使用类数据只能通过这个Class对象。这个加载的过程需要类加载器参与。

●链接:将Java类的二进制代码合并到JVM的运行状态之中的过程。 ➢验证:确保加载的类信息符合JVM规范，例如:以cafe开头， 没有安全方面的问题 ➢准备:正式为类变量(static) 分配内存并设置类变量默认初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配。 ➢解析:虚拟机常量池内的符号引用(常量名)替换为直接引用(地址)的过程。

●初始化: ➢执行类构造器()方法的过程。类构造器()方法是由编译期自动收集类中所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的。(类构造器是构造类信息的，不是构造该类对象的构造器)。 ➢当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行初始化，则需要先触发其父类的初始化。 ➢虚拟机会保证一一个类的()方法在多线程环境中被正确加锁和同步。

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ClassLoader的理解

类加载器作用是用来把类(class)装载进内存的。JVM规范定义了如下类型的类的加载器。

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