一、什么是反射
理解反射之前,先要搞懂一件事情,类加载到底是怎么一回事?
类加载相当于Class对象的加载。每个类都有一个Class对象,包含了与类有关的信息。当编译一个新类时,会产生一个同名的.class文件,该文件内容就保存着Class对象。
JAVA反射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;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。反射可以提供运行时的类信息,并且这个类可以在运行时才动态的加载进来,甚至在编译时期该类的.class文件不存在也可以加载进来。
二、什么是动态加载呢?静态呢?
new创建对象的方式称作为静态加载,而使用Class.forName("XXX")称作为动态加载,它们俩本质的区别在于静态加载的类的源程序在编译时期加载(必须存在),而动态加载的类在编译时期可以缺席(源程序不必存在)。
三、反射的主要功能
- 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(通过反射甚至可以调用private方法);
- 在运行时调用任意一个对象的方法。
重点:是运行时而不是编译时
四、反射的基本运用
Class和java.lang.reflect一起对反射提供了支持,java.lang.reflect类库主要包含了以下三个类:
- Field:可以使用get()和set()方法读取和修改Field对象关联的字段;
- Method:可以使用invoke()方法调用与Method对象关联的方法;
- Constructor:可以用Constructor创建新的对象。
1、获得Class对象
(1)、使用Class类的forName静态方法
Class c = Class.forName(“XXX”) //(常用),XXX是‘包名.类名’
(2)、直接获取某个对象的class
Class c = int.class
(3)、调用某个对象的getClass()方法
String str = “123”;
Class c = str.getClass();
2、判断是否为某个类的实例
一般地,我们用 instanceof 关键字来判断是否为某个类的实例。同时我们也可以借助反射中 Class 对象的 isInstance() 方法来判断是否为某个类的实例
public native boolean isInstance(Object obj);
3、创建实例
(1)、使用Class对象的newInstance()方法来创建Class对象对应类的实例
Class c = String.class; Object str = c.newInstance();
(2)、先通过Class对象获取指定的Constructor对象,再调用Constructor对象的newInstance()方法来创建实例。这种方法可以用指定的构造器构造类的实例
//获取String所对应的Class对象 Class c = String.class; //获取String类带一个String参数的构造器 Constructor constructor = c.getConstructor(String.class); //根据构造器创建实例 Object obj = constructor.newInstance("23333");
4、获取方法
(1)、getDeclaredMethods 方法返回类或接口声明的所有方法,包括公共、保护、默认(包)访问和私有方法,但不包括继承的方法
public Method[] getDeclaredMethods() throws SecurityException
(2)、getMethods 方法返回某个类的所有公用(public)方法,包括其继承类的公用方法
public Method[] getMethods() throws SecurityException
(3)、getMethod 方法返回一个特定的方法,其中第一个参数为方法名称,后面的参数为方法的参数对应Class的对象
public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
5、获取构造器信息
获取类构造器的用法与上述获取方法的用法类似。主要是通过Class类的getConstructor方法得到Constructor类的一个实例,而Constructor类有一个newInstance方法可以创建一个对象实例
public T newInstance(Object ... initargs) //此方法可以根据传入的参数来调用对应的Constructor创建对象实例。
6、获取类的成员变量信息
- getFiled:访问公有的成员变量;
- getDeclaredField:所有已声明的成员变量,但不能得到其父类的成员变量;
- getFileds 和 getDeclaredFields 方法用法同上。
7、调用方法
当从类中获取了一个方法后,我们就可以用 invoke() 方法来调用这个方法
import java.lang.reflect.InvocationTargetException; import java.lang.reflect.Method; public class test1 { public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException { //获取methodClass类对象 Class cl = methodClass.class; //创建methodClass的实例 Object obj = cl.newInstance(); //获取methodClass类的add方法 Method method = cl.getMethod("add",int.class,int.class); //调用method对应的方法 => add(1,4) Object result = method.invoke(obj,1,4); System.out.println(result); } } class methodClass { public int add(int a,int b) { return a+b; } }
五、反射的注意事项
由于反射会额外消耗一定的系统资源,因此如果不需要动态地创建一个对象,那么就不需要用反射;另外,反射调用方法时可以忽略权限检查,因此可能会破坏封装性而导致安全问题。