反射---Java高級開發必須懂的

時間 2019-11-16

標籤反射 java 高級開發必須懂的欄目 Java 简体版

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理解反射對學習Java框架有很大的幫助，如Spring框架的核心就是使用Java反射實現的，並且對作一些Java底層的操做會頗有幫助。

1、Class類的使用java

一、萬事萬物皆對象，（固然，基本數據類型，靜態成員不是面向對象（屬於類的）），因此咱們建立的每個類也都是對象，即類自己是java.lang.Class類的實例對象，可是這些對象都不須要new出來，由於java.lang.Class類的構造方法是私有的

二、任何一個類都是Class類的實例對象，這個實例對象有三種表示方式：(咱們新建一個Student類)

① Class c1 = Student.class;//實際告訴咱們任何一個類都有一個隱含的靜態成員變量class（知道類名時用）

② Class c2 = stu.getClass();//已知該類的對象經過getClass方法（知道對象時用）

③Class c3 = Class.forName("類的全名");//會有一個ClassNotFoundException異常

官網解釋說：c1,c2表示了Student類的類類型（）class type)，萬事萬物皆對象，類也是對象，是Class類的實例對象，這個對象咱們成爲該類的類類型（有點亂，可是慢慢捋一下仍是能理解的）

這裏有一點值得注意，當咱們執行System.out.println(c1==c2);語句，結果返回的是true，這是爲何呢？緣由是無論c1仍是c2都表明了Student類的類類型，一個類多是Class類的一個實例對象。

咱們徹底能夠經過類的類類型建立該類的對象實例，即經過c1或c2建立Student的實例。

Student stu = (Student)c1.newInstance();//前提是必需要有無參的構造方法，由於該語句會去調用其無參構造方法。該語句會拋出異常。

2、動態加載類

一、編譯時加載類是靜態加載類，

new 建立對象是靜態加載類，在編譯時刻就須要加載全部可用使用到的類，若是有一個用不了，那麼整個文件都沒法經過編譯

二、運行時加載類是動態加載類

Class c = Class.forName("類的全名")，不只表示了類的類型，還表示了動態加載類，編譯不會報錯，在運行時纔會加載，使用接口標準能更方便動態加載類的實現。功能性的類儘可能使用動態加載，而不用靜態加載。

不少軟件好比QQ,360的在線升級，並不須要從新編譯文件，只是動態的加載新的東西

3、獲取方法信息

一、基本的數據類型，void關鍵字都存在類類型

1 Class c1 =int.class;//int的類類型
2 Class c2 =String.class;//String類的類類型，能夠理解爲編譯生成的那個String.class字節碼文件， 3 //固然，這並非官方的說法
4 Class c3 =double.class; 5 Class c4 =Double.class; 6 Class c5 =void.class;

二、Class類的基本API操做

 1 /**
 2  * 打印類的信息，包括類的成員函數，成員變量  3 * @param obj 該對象所屬類的信息  4 */
 5 publicstaticvoid printClassMessage(Object obj){  6 //要獲取類的信息，首先要獲取類的類類型
 7 Class c = obj.getClass();//傳遞的是哪一個子類的對象，c就是該子類的類類型  8 //獲取類的名稱
 9 System.out.println("累的名稱是："+c.getName()); 10 
11 /*
12  * Method類，方法的對象 13 * 一個成員方法就是一個Method對象 14 * getMethods()方法獲取的是全部的public的函數，包括父類繼承而來的 15 * getDeclaredMethods()獲取的是多有該類本身聲明的方法，不問訪問權限 16 */
17 Method[] ms = c.getMethods();//c.getDeclaredMethods();
18 for(int i =0; i < ms.length; i++){ 19 //獲得方法的返回值類型的類類型
20 Class retrunType = ms[i].getReturnType(); 21 System.out.print(retrunType.getName()+" "); 22 //獲得方法的名稱
23 System.out.print(ms[i].getName()+"("); 24 //獲取的參數類型--->獲得的是參數列表的類型的類類型
25 Class[] paraTypes = ms[i].getParameterTypes(); 26 for(Class class1 : paraTypes){ 27 System.out.print(class1.getName()+","); 28 } 29 System.out.println(")"); 30 } 31 }

Class的API中還有不少其餘的方法，能夠獲得interface、Package、Annotation等不少信息，具體使用請參考幫助手冊，本文就不在詳細講解。特別注意的一點是，若是你想獲得一個類的信息，首先就要獲取該類的類類型。
框架

4、獲取成員變量構造函數信息

 1 /**
 2  * 成員變量也是對象，是java.lang.reflect.Field這個類的的對象  3 * Field類封裝了關於成員變量的操做  4 * getFields()方法獲取的是全部public的成員變量的信息  5 * getDeclareFields()方法獲取的是該類本身聲明的成員變量的信息  6 */
 7 Field[] fs = c.getDeclaredFields();  8 for(Field field : fs){  9 //獲得成員變量的類型的類類型
10 Class fieldType = field.getType(); 11 String typeName = fieldType.getName(); 12 //獲得成員變量的名稱
13 String fieldName = field.getName(); 14 System.out.print(typeName+" "+fieldName); 15 } 16 
17 
18 /**
19  * 構造函數也是對象 20 * java.lang.Constructor中封裝了構造函數的信息 21 * getConstructor()方法獲取全部的public的構造函數 22 * getDeclaredConstructors獲得全部的構造函數 23 */
24 Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors(); 25 for(Constructor constructor : cs){ 26 System.out.print(constructor.getName()+"("); 27 //獲取構造函數的參數列表---》獲得的是參數雷彪的類類型
28 Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes(); 29 for(Class class1 : paramTypes){ 30 System.out.print(class1.getName()+","); 31 } 32 System.out.println(")"); 33 }

5、方法反射的基本操做函數

一、如何獲取某個方法

方法的名稱和方法的參數列表才能惟一決定某個方法

Method m = c.getDeclaredMethod("方法名"，可變參數列表（參數類型.class）)

二、方法的反射操做

m.invoke(對象，參數列表)

方法若是沒有返回值，返回null，若是有返回值返回Object類型，而後再強制類型轉換爲原函數的返回值類型

6、經過反射了解集合泛型的本質

1 ArrayList list1 =newArrayList(); 2 ArrayList<String> list2 =newArrayList<String>(); 3 
4 Class c1 = list1.getClass(); 5 Class c2 = list2.getClass(); 6 
7 System.out.println(c1==c2);//結果爲true，爲何？？

結果分析：由於反射的操做都是編譯以後的操做，也就是運行時的操做，c1==c2返回true，說明編譯以後集合的泛型是去泛型化的。

那麼咱們就能夠理解爲，Java集合中的泛型，是用於防止錯誤類型元素輸入的，好比在list2中咱們add一個int，add(10)就會編譯報錯，那麼這個泛型就能夠只在編譯階段有效，經過了編譯階段，泛型就不存在了。能夠驗證，咱們繞過編譯，用反射動態的在list2中add一個int是能夠成功的，只是這時由於list2中存儲了多個不一樣類型的數據（String型，和int型），就不能用for-each來遍歷了，會拋出類型轉換錯誤異常ClassCastException

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補充資料：

7、關於Java類加載器內容的詳解

一、類的加載

當程序要使用某個類時，若是該類還未被加載到內存中，則系統會經過加載，鏈接，初始化三步來實現對這個類進行初始化

·加載：

就是指將class文件讀入內存，併爲之建立一個Class對象，任何類被使用時系統都會創建一個Class對象

·鏈接：

驗證：確保被加載類的正確性

準備：負責爲類的靜態成員分配內存，並設置默認初始化值

解析：將類中的符號引用替換爲直接引用

·初始化：