反射機制與原理筆記

反射機制與原理筆記

聲明

文章均爲本人技術筆記，轉載請註明出處https://segmentfault.com/u/yzwall

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反射機制

反射：當程序沒法獲知對象類型時，在運行期間動態獲取類的全部屬性和方法，這種動態獲取類信息和動態調用對象方法的功能稱爲反射機制；
反射機制實現：Class類與java.lang.reflect類庫一塊兒實現<反射>機制，
java.lang.reflect類庫包含Field/Method/Constructors類。這些類型的對象由JVM在運行時出建立，分別用於獲取未知類的域/方法/構造器：
經過Class類和java.lang.reflect類包，未知對象的類信息在運行時被肯定，而且在編譯時無需獲取；

RTTI與java.lang.Class類

RTTI，runtime type information/運行時類型信息，JVM運行時負責記錄一個對象的屬性；

運行期間，Java經過Class對象記錄每一個對象的RTTI；每當編寫而且編譯一個新類時，就會產生一個對應的Class對象（和新類保存在一個同名的.class文件中）

JVM經過類加載器建立類的對象實例

• 類加載器首先檢查類的Class對象是否加載，未加載的話從類的.class文件中加載；

• 一旦類的Class對象被載入內存，它就被用來建立類的全部對象；

java.lang.reflect類

reflect包提供如下類供反射使用，解析目標類：

• Class類：表明一個目標類；

• Field類：表明目標類的成員變量；

• Method類：表明目標類的方法。

• Constructor類：表明目標類的構造方法。

• Array類：提供了動態建立數組，以及訪問數組的元素的靜態方法；

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反射步驟

得到目標類的java.lang.Class對象

已得到目標類對象實例

// Object類
public final native Class<?> getClass();

若是已得到目標類對象實例，經過目標類對象實例.getClass()返回該類Class對象；

已得到目標類名

假設目標類名爲myClass, 經過Class c = myClass.getClass()得到該類Class對象；

目標類名在編譯器不肯定，在運行期肯定

若是目標類名在編譯器不肯定，在運行期能夠肯定，使用Class.forName(目標類名)獲取該類Class對象，要求目標類名必須是全限定；
Class.forName(目標類名)內部經過反射API根據目標類名將類手動加載到內存中，稱爲類加載器加載方法。加載過程當中會把目標類的static方法，變量，代碼塊加載到JVM，注意此時還沒有建立對象實例；

利用java.lang.Class對象經過反射API獲取目標類信息

建立目標類對象實例

Object newInstance()：經過調用默認構造器建立一個對象實例，

反射機制只能調用無參的構造器建立對象；

得到構造器

• Constructor[] getConstructors()：得到全部public構造器；

• Constructor[] getDeclaredConstructors()：得到全部訪問權限的構造器

• Constructor getConstructor(Class[] params)：根據指定參數得到對應構造器；

• Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params)：根據指定參數得到對應構造器；

得到方法

• Method[] getMethods()：得到全部public方法；

• Method[] getDeclaredMethods()：得到全部訪問權限的方法；

• Method getMethod(String name, Class[] params)：根據方法簽名獲取類自身對應public方法，或者從基類繼承和接口實現的對應public方法；

• Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params)：根據方法簽名得到對應的類自身聲明方法，訪問權限不限；

得到變量

• Field[] getFields()：得到類中全部public變量

• Field[] getDeclaredFields()：得到類中全部訪問權限變量

• Field getField(String name)：根據變量名獲得對應的public變量

• Field getDeclaredField(String name)：根據變量名得到對應的變量，訪問權限不限；

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反射應用

• 普遍應用於對象序列化和JavaBean中；

• eclipse等IDE補全機制：eclipse等IDE在代碼構建對象時，經過反射機制自動把該對象能使用的方法和屬性所有列出來，供用戶選擇；

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參考

[1] http://blog.csdn.net/jojo52013145/article/details/5801962