反射的概念
Java的反射(reflection)机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性,既然能拿到,那么我们就可以修改部分类型信息;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射(reflection)机制。
个人理解:就是你在过地铁安检时你包里的东西安检小姐姐都可以看到。
反射相关的类
class | 代表类的实体,在运行的java程序中表示类和接口 |
---|---|
Field | 代表类的成员变量/类的属性 |
Constructor | 代表类的构造方法 |
Method | 代表类的方法- |
1、常用的获得类相关的方法
getClassLoader():获得类的加载器
getDeclaredClasses():返回一个数组,数组中包含该类中所有类和接口类的对象(包括私有的)
forName(String className):根据类名返回类的对象
newInstance():创建类的实例
getName():获得类的完整路径名字
2、获得类中属性相关的方法
getField(String name):获得某个共有的属性对象
getFields():获得所有共有的属性对象
getDeclareField(String name):获得某个属性对象
getDeclareFields():获得所有的属性对像
3、获得类中构造器相关的方法
getConstructor(Class… <?> parameterTypes):获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法
getConstructors():获得该类的所有公有构造方法
getDeclaredConstructor(Class… <?> parameterTypes):获得该类中与参数类型匹配的构造方法
getDeclaredConstructors():获得该类所有构造方法
4、获得类中方法相关的方法
getMethod(String name, Class…<?> parameterTypes):获得该类某个公有的方法
getMethods():获得该类所有公有的方法
getDeclaredMethod(String name, Class…<?> parameterTypes):获得该类某个方法
getDeclaredMethods():获得该类所有方法
反射的步骤
首先获得当前类的Class対象(三种方法)
第一种:使用 Class.forName(“类的全路径名”); 静态方法。
前提:已明确类的全路径名。
第二种:使用类名.class方法。
说明:仅适合在编译前就已经明确要操作的 Class。
第三种:使用类对象的 getClass()方法
class Student{
private String name = "bit";//私有属性
public int age = 18;//公有属性
public Student(){//不带参数的构造方法
System.out.println("Student()");
}
private Student(String name,int age) {
this.name = name;
this.age = age;
System.out.println("Student(String,name)");
}
private void eat(){
System.out.println("i am eat");
}
public void sleep(){
System.out.println("i am pig");
}
private void function(String str) {
System.out.println(str);
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
public class ReflectDemo{
public static void main(String[] args) {
/*1.通过getClass获取Class对象*/
Student s1 = new Student();
Class c1 = s1.getClass();
/*2.直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠,程序性能更高
这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量*/
Class c2 = Student.class;
/*3、通过 Class 对象的 forName() 静态方法来获取,用的最多,
但可能抛出 ClassNotFoundException 异常*/
Class c3 = null;
try {
//注意这里是类的全路径,如果有包需要加包的路径
c3 = Class.forName("Student");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
//一个类在 JVM 中只会有一个 Class 实例,即我们对上面获取的
//c1,c2,c3进行 equals 比较,发现都是true
System.out.println(c1.equals(c2));
System.out.println(c1.equals(c3));
System.out.println(c2.equals(c3));
}
}
获得Class対象之后,通述对应的方法获取类的属性和方法或者
构造函数:
获得对象:newInstance()等
获得构造方法:getConstructor()等
获得属性:getField()等
获得方法:getMethod()等
反射应用实例
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectDemo{
public static void reflectNewInstance(){//创建对象
try{
Class<?> classStudent=Class.forName("student");
Object objectStudent=classStudent.newInstance();
Student student=(Student)objectStudent;
System.out.println("获得学生对象:"+student);
}
catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
public static void reflectPrivateConstructor(){//反射私有构造方法
try {
Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
//注意传入对应的参数
Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
//Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getConstructor();
//设置为true后可修改访问权限
declaredConstructorStudent.setAccessible(true);
Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("高博",15);
//Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance();
Student student = (Student) objectStudent;
System.out.println("获得私有构造函数且修改姓名和年龄:"+student);
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
// 反射私有属性
public static void reflectPrivateField() {
try {
Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
Field field = classStudent.getDeclaredField("name");
field.setAccessible(true);
//可以修改该属性的值
Object objectStudent = classStudent.newInstance();
Student student = (Student) objectStudent;
field.set(student,"小明");
String name = (String) field.get(student);
System.out.println("反射私有属性修改了name:"+ name);
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
// 反射私有方法
public static void reflectPrivateMethod() {
try {
Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
Method methodStudent = classStudent.getDeclaredMethod("function",String.class);
System.out.println("私有方法的方法名为:"+methodStudent.getName());
//私有的一般都要加
methodStudent.setAccessible(true);
Object objectStudent = classStudent.newInstance();
Student student = (Student) objectStudent;
methodStudent.invoke(student,"我是给私有的function函数传的参数");
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) {
//reflectNewInstance();
//reflectPrivateConstructor();
//reflectPrivateField();
reflectPrivateMethod();
}
}
反射优缺点:
1、对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法;
2、增加程序的灵活性和扩展性,降低耦合性,提高自适应能力;
3、反射已经运用在了很多流行框架如:Struts、Hibernate、Spring 等等。
缺点:
1、反射会有效率问题,会降低程序的效率;
2、反射技术绕过了源代码的技术,会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂 。