1. 反射

反射库（ reflection library) 是一个工具集, 用于动态的操作java代码的程序.

能够分析类能力的程序被称为反射(reflection)

在运行时分析类的能力
在运行时查看对象,
实现通用的数组操作代码
用Method对象

1.1 Class类

在程序运行期间，Java 运行时系统始终为所有的对象维护一个被称为运行时的类型标识。这个信息跟踪着每个对象所属的类。虚拟机利用运行时类型信息选择相应的方法执行。然而，可以通过专门的 Java 类访问这些信息,保存这些信息的类被称为 Class。

一个 Class 对象将表示一个特定类的属性, 获取的方式有三种

Student s=new Student("大肥羊","(*^▽^*)"); 
//getClass获取 
Class class1=s.getClass(); 
//通过forName 类名获取 
Class class2=Class.forName(s.getClass().getName()); 
//根据 类.class获取 
Class class3=Student.class;

Class表示的是一个类型并代表这个类型必须是类 int.Class 也是一个Class类型的对象

通过Class创建对象

通过newInstance()可以调用某类的无参构造器来创建一个实例

Class class1=s.getClass(); 
class1.newInstance();

2. 使用反射

使用反射检查类的结构, 在 java.lang.reflect 包中有三个类 Field、 Method 和 Constructor 分别用于描述类的域、方法和构造器。

package bai.reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;

public class ReflectionTest {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1= Student.class;
        //返回父类
        Class supercl=c1.getSuperclass();
        //类的修饰符
        String modifiers= Modifier.toString(c1.getModifiers());
        p("类的修饰符: "+modifiers);
        //构造器
        printConstructors(c1);
        //方法
        printMethods(c1);
        //字段
        printFields(c1);


    }
    private static void p(String str){
        System.out.println(str);
    }

    private static void printFields(Class c1) {
        //获取所有的属性
        Field[] fields=c1.getDeclaredFields();
        for (Field field:fields){
            p("-----------");
            p("字段名称:"+field.getName());
            Class type=field.getType();
            String name= type.getName();
            p("字段类型:"+name);
            String modifiers=Modifier.toString(field.getModifiers());
            p("修饰符:"+modifiers);

        }
    }

    private static void printMethods(Class c1) {
        //获取所有方法
        Method[] methods = c1.getDeclaredMethods();
        for (Method m : methods) {
            p("-----------");
            //获取返回类型
            Class returnType = m.getReturnType();
            String name = m.getName();
            p("方法名:"+name);
            String modifiers = Modifier.toString(m.getModifiers());
            p("方法值修饰符:"+modifiers);
            Class[] paramTypes=m.getParameterTypes();
            for (Class paramType : paramTypes) {
                p("参数:"+paramType.getName());
            }
            p("返回值:"+returnType.getName());
        }

    }

    private static void printConstructors(Class c1) {

        Constructor[] constructors=c1.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor c : constructors) {
            p("-----------");
            //获取构造函数声明类的二进制名称
            String name=c.getName();
            p("构造函数的名称: "+name);
            //获取修饰符
            String modifiers = Modifier.toString(c.getModifiers());
            p("构造函数的修饰符: "+modifiers);
            //获取所有的参数类型
            Class[] paramTypes = c.getParameterTypes();
            for (int j = 0; j < paramTypes.length; j++)
            {
                p("参数"+j+" : "+paramTypes[j].getName());
            }
        }
    }
}

2.1 Class常用方法获取字段方法构造函数

2.2 field Method Constructor

2.3 Modifier 修饰符

2.4 使用反射查看对象内容

获取属性的当前值,需要使用 java.lang.reflect.Field 类该类可以获取属性对象(Field) ,Field提供了关于属性的多个方法.

package bai.reflect;

import java.lang.reflect.Array;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class RefleCtionTest2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class c = Student.class;

        //根据参数...获取构造器 如果需要获取private的 加上getDeclaredConstructor(XXX)
        Constructor constructor = c.getConstructor(String.class, String.class);

        //根据方法名和参数...获取方法对象
        Method method = c.getMethod("toString");
        //创建对象
        Student o = (Student) constructor.newInstance("哈哈", "1123");
        //通过 Method 的 invoke 调用 o 的toString 方法
        System.out.println("创建对象:"+method.invoke(o));

        //获取private字段
        Field field = c.getDeclaredField("name");

        //System.out.println(field.get(o));//get时候异常
        // java.lang.IllegalAccessException:Class bai.reflect.RefleCtionTest2
        // can not access a member of class bai.reflect.Student with modifiers "private"

        //修改访问权限
        field.setAccessible(true);
        field.set(o,"哦噢耶");
        System.out.println(field.get(o));
        System.out.println("修改后:"+method.invoke(o));

    }

    public static Object toArray(Object[] a,int newLength){
        //获取对象的类型
        Class c1=a.getClass();
        if (!c1.isArray()) return null;
        //获取数组的类型
        Class componentType=c1.getComponentType();
        int length= Array.getLength(a);
        //创建一个新的数组 object[] 数组不能转成其他类型的数组 但是obj对象可以
        Object newArray=Array.newInstance(componentType,newLength);
        //拷贝数组
        System.arraycopy(a,0,newArray,0,Math.min(length,newLength));
        return newArray;
    }
}

Class的getDeclaredFields( )可以获取Field[ ] 即所有的字段, 包括private,调用field.get()方法时,收到java访问控制的约束,会抛出异常

Field继承了AccessibleObject类(可访问对象) 通过类的方法可以设置属性的访问权限, 就可以获取和修改私有属性.

2.5 使用反射编写泛型数组

reflect 中操作数组的类 java.lang.reflect.Array, Object[]数组不能转换为Test[] 数组会转换异常但是Object对象可以转换成Test[]

public static Object toArray(Object[] a,int newLength){
    //获取对象的类型
    Class c1=a.getClass();
    if (!c1.isArray()) return null;
    //获取数组的类型
    Class componentType=c1.getComponentType();
    int length= Array.getLength(a);
    //创建一个新的数组 object[] 数组不能转成其他类型的数组 但是obj对象可以
    Object newArray=Array.newInstance(componentType,newLength);
    //拷贝数组
    System.arraycopy(a,0,newArray,0,Math.min(length,newLength));
    return newArray;
}

2.6 任意调用方法

Class c = Student.class; 
//根据参数...获取构造器 如果需要获取private的 加上getDeclaredConstructor(XXX) Constructor constructor = c.getConstructor(String.class, String.class); 
//根据方法名和参数...获取方法对象 
Method method = c.getMethod("toString");
//创建对象 
Student o = (Student) constructor.newInstance("哈哈", "1123"); 
//通过 Method 的 invoke 调用 o 的toString 方法 
System.out.println("创建对象:"+method.invoke(o));

8.1 反射