反射——Java高級開發必備知識
反射是Java開發中一個很是重要的概念。在運行狀態中，對於任意一個類，都能都知道這個類全部的屬性和方法；對於任意個對象，都可以調用它的任一個方法和屬性；這種動態獲取信息以及動態調用對象的方法的功能稱爲Java的反射機制。java
本文主要記錄Class類的使用，方法和成員變量的反射，以及經過反射了解集合泛型的本質等知識。函數
Class類
Java程序在運行的時候，系統始終爲全部的對象維護一個被稱爲運行時的類型標誌。這個對象跟蹤着每一個對象所屬的類。Java虛擬機利用運行時類型信息選擇相應的方法運行。保存這些信息的類被稱爲Class。code
- 在面向對象的世界裏，一切皆對象。
類是對象，類是java.lang.Class類的實例對象。對象
- 這個對象如何表示？
有3種表示方式：繼承
第一種方式：Foo.class，實際上在告訴咱們任何一個類都有一個隱含的靜態成員變量class；開發
第二種方式：已知該類的對象，經過getClass()方法get
第三種方式：Class.forName("全路徑")虛擬機
package com.imooc.reflect;
public class ClassDemo1{
public static void main(String[] args){
//Foo的實例對象如何表示
Foo foo1 = new Foo();
//Foo這個類也是一個實例對象，Class類的實例對象
//任何一個類都是Class類的實例對象，這個實例對象有3中表示方式。
//第一種表示方式-->實際上在告訴咱們任何一個類都有一個隱含的靜態成員變量
Class c1 = Foo.class;
//第二種方式，已知該類的對象，經過getClass()方法
Class c2 = foo1.getClass();
//c1,c2表示了Foo類的類類型（class type）
//無論c1仍是c2都表明了Foo類的類類型。一個類只多是Class類的一個實例對象
System.out.println(c1 == c2);
//第三種表達方式
Class c3 = null;
try{
c3 = Class.forName("com.imooc.reflect.Foo");
}catch(ClassNotFoundException e){
e.printStackTrace();
}
System.out.println(c2 == c3);
//咱們徹底能夠經過類的類類型建立該類的對象實例-->經過c1或者c2或者c3建立Foo的實例對象
try{
Foo foo = (Foo)c1.newInstance();//須要有無參數的構造方法
}catch(InstantiationException e){
e.printStackTrace();
}
}
}
class Foo{}
動態加載類
Class.forName("com.imooc.reflect.Foo");string
不只表示了類的類類型，還表明了動態加載類io
區分編譯、運行：
編譯時刻加載類是靜態加載類、運行時刻加載類是動態加載類。
功能性的類使用動態加載。
獲取方法信息
基本的數據類型、void關鍵字都存在類類型。
package com.imooc.reflect;
public class ClassDemo2{
public static void main(String[] args){
Class c1 = int.class;//int的類類型
Class c2 = String.class;//String類的類類型，
Class c3 = void.class;
}
}
Class類的基本API
在java.lang.reflect包中的Method用於描述類的方法。
getName返回方法的名稱；
package com.imooc.reflect;
public class ClassUtil{
/**
* 打印類的信息，包括類的成員函數、成員變量(只獲取成員函數)
* @param obj 該對象所屬類的信息
*/
public static void printClassMethodMessage(Object obj){
//要獲取類的信息 首先要獲取類的類類型
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
//獲取類的名稱
System.out.println("類的名稱是:"+c.getName());
/*
* Method類，方法對象
* 一個成員方法就是一個Method對象
* getMethods()方法獲取的是全部的public的函數，包括父類繼承而來的
* getDeclaredMethods()獲取的是全部該類本身聲明的方法，不問訪問權限
*/
Method[] ms = c.getMethods();//c.getDeclaredMethods()
for(int i = 0; i < ms.length;i++){
//獲得方法的返回值類型的類類型
Class returnType = ms[i].getReturnType();
System.out.print(returnType.getName()+" ");
//獲得方法的名稱
System.out.print(ms[i].getName()+"(");
//獲取參數類型--->獲得的是參數列表的類型的類類型
Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();
for (Class class1 : paramTypes) {
System.out.print(class1.getName()+",");
}
System.out.println(")");
}
}
}
Java獲取成員變量信息
/**
* 獲取成員變量的信息
* @param obj
*/
public static void printFieldMessage(Object obj) {
Class c = obj.getClass();
/*
* 成員變量也是對象
* java.lang.reflect.Field
* Field類封裝了關於成員變量的操做
* getFields()方法獲取的是全部的public的成員變量的信息
* getDeclaredFields獲取的是該類本身聲明的成員變量的信息
*/
//Field[] fs = c.getFields();
Field[] fs = c.getDeclaredFields();
for (Field field : fs) {
//獲得成員變量的類型的類類型
Class fieldType = field.getType();
String typeName = fieldType.getName();
//獲得成員變量的名稱
String fieldName = field.getName();
System.out.println(typeName+" "+fieldName);
}
}
獲取構造函數的信息
在java.lang.reflect包中的Constructor用於描述類的構造函數。
/**
* 打印對象的構造函數的信息
* @param obj
*/
public static void printConMessage(Object obj){
Class c = obj.getClass();
/*
* 構造函數也是對象
* java.lang. Constructor中封裝了構造函數的信息
* getConstructors獲取全部的public的構造函數
* getDeclaredConstructors獲得全部的構造函數
*/
//Constructor[] cs = c.getConstructors();
Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
for (Constructor constructor : cs) {
System.out.print(constructor.getName()+"(");
//獲取構造函數的參數列表--->獲得的是參數列表的類類型
Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();
for (Class class1 : paramTypes) {
System.out.print(class1.getName()+",");
}
System.out.println(")");
}
}
方法反射的基本操做
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
方法反射的操做
method.invoke（對象、參數列表）
package com.imooc.reflect;
import java.lang.reflect.Method;
public class MethodDemo1 {
public static void main(String[] args) {
//要獲取print(int ,int )方法 1.要獲取一個方法就是獲取類的信息，獲取類的信息首先要獲取類的類類型
A a1 = new A();
Class c = a1.getClass();
/*
* 2.獲取方法 名稱和參數列表來決定
* getMethod獲取的是public的方法
* getDelcaredMethod本身聲明的方法
*/
try {
//Method m = c.getMethod("print", new Class[]{int.class,int.class});
Method m = c.getMethod("print", int.class,int.class);
//方法的反射操做
//a1.print(10, 20);方法的反射操做是用m對象來進行方法調用 和a1.print調用的效果徹底相同
//方法若是沒有返回值返回null,有返回值返回具體的返回值
//Object o = m.invoke(a1,new Object[]{10,20});
Object o = m.invoke(a1, 10,20);
System.out.println("==================");
//獲取方法print(String,String)
Method m1 = c.getMethod("print",String.class,String.class);
//用方法進行反射操做
//a1.print("hello", "WORLD");
o = m1.invoke(a1, "hello","WORLD");
System.out.println("===================");
// Method m2 = c.getMethod("print", new Class[]{});
Method m2 = c.getMethod("print");
// m2.invoke(a1, new Object[]{});
m2.invoke(a1);
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
class A{
public void print(){
System.out.println("helloworld");
}
public void print(int a,int b){
System.out.println(a+b);
}
public void print(String a,String b){
System.out.println(a.toUpperCase()+","+b.toLowerCase());
}
}
經過反射了解集合泛型的本質
經過Class、Method來認識泛型的本質
package com.imooc.reflect;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;
public class MethodDemo4 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new ArrayList();
ArrayList<String> list1 = new ArrayList<String>();
list1.add("hello");
//list1.add(20);錯誤的
Class c1 = list.getClass();
Class c2 = list1.getClass();
System.out.println(c1 == c2);
//反射的操做都是編譯以後的操做
/*
* c1==c2結果返回true說明編譯以後集合的泛型是去泛型化的
* Java中集合的泛型，是防止錯誤輸入的，只在編譯階段有效，
* 繞過編譯就無效了
* 驗證：咱們能夠經過方法的反射來操做，繞過編譯
*/
try {
Method m = c2.getMethod("add", Object.class);
m.invoke(list1, 20);//繞過編譯操做就繞過了泛型
System.out.println(list1.size());//2
System.out.println(list1);//[hello,20]
/*for (String string : list1) {
System.out.println(string);
}*///如今不能這樣遍歷
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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