Java 反射詳解

時間 2020-07-10

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　　反射反射，程序員的快樂！java

一、什麼是反射？　　

　　Java反射就是在運行狀態中，對於任意一個類，都可以知道這個類的全部屬性和方法；對於任意一個對象，都可以調用它的任意方法和屬性；而且能改變它的屬性。而這也是Java被視爲動態（或準動態，爲啥要說是準動態，由於通常而言的動態語言定義是程序運行時，容許改變程序結構或變量類型，這種語言稱爲動態語言。從這個觀點看，Perl，Python，Ruby是動態語言，C++，Java，C#不是動態語言。）語言的一個關鍵性質。程序員

二、反射能作什麼？　　

　　咱們知道反射機制容許程序在運行時取得任何一個已知名稱的class的內部信息，包括包括其modifiers(修飾符)，fields(屬性)，methods(方法)等，並可於運行時改變fields內容或調用methods。那麼咱們即可以更靈活的編寫代碼，代碼能夠在運行時裝配，無需在組件之間進行源代碼連接，下降代碼的耦合度；還有動態代理的實現等等；可是須要注意的是反射使用不當會形成很高的資源消耗！安全

三、反射的具體實現

　　下面是一個基本的類 Personide

 1 package com.ys.reflex;
 2 public class Person {
 3     //私有屬性
 4     private String name = "Tom";
 5     //公有屬性
 6     public int age = 18;
 7     //構造方法
 8     public Person() {    
 9     }
10     //私有方法
11     private void say(){
12         System.out.println("private say()...");
13     }
14     //公有方法
15     public void work(){
16         System.out.println("public work()...");
17     }
18 }

①、獲得 Class 的三種方式性能

 1 //一、經過對象調用 getClass() 方法來獲取,一般應用在：好比你傳過來一個 Object
 2 //  類型的對象，而我不知道你具體是什麼類，用這種方法
 3 　　Person p1 = new Person();
 4 　　Class c1 = p1.getClass();
 5         
 6 //二、直接經過 類名.class 的方式獲得,該方法最爲安全可靠，程序性能更高
 7 //  這說明任何一個類都有一個隱含的靜態成員變量 class
 8 　　Class c2 = Person.class;
 9         
10 //三、經過 Class 對象的 forName() 靜態方法來獲取，用的最多，
11 //   但可能拋出 ClassNotFoundException 異常
12 　　Class c3 = Class.forName("com.ys.reflex.Person");

須要注意的是：一個類在 JVM 中只會有一個 Class 實例,即咱們對上面獲取的 c1,c2,c3進行 equals 比較，發現都是true測試

②、經過 Class 類獲取成員變量、成員方法、接口、超類、構造方法等flex

查閱 API 能夠看到 Class 有不少方法：spa

　　getName()：得到類的完整名字。
　　getFields()：得到類的public類型的屬性。
　　getDeclaredFields()：得到類的全部屬性。包括private 聲明的和繼承類
　　getMethods()：得到類的public類型的方法。
　　getDeclaredMethods()：得到類的全部方法。包括private 聲明的和繼承類
　　getMethod(String name, Class[] parameterTypes)：得到類的特定方法，name參數指定方法的名字，parameterTypes 參數指定方法的參數類型。
　　getConstructors()：得到類的public類型的構造方法。
　　getConstructor(Class[] parameterTypes)：得到類的特定構造方法，parameterTypes 參數指定構造方法的參數類型。
　　newInstance()：經過類的不帶參數的構造方法建立這個類的一個對象。hibernate

咱們經過一個例子來綜合演示上面的方法：代理

 1 //得到類完整的名字
 2 String className = c2.getName();
 3 System.out.println(className);//輸出com.ys.reflex.Person
 4         
 5 //得到類的public類型的屬性。
 6 Field[] fields = c2.getFields();
 7 for(Field field : fields){
 8    System.out.println(field.getName());//age
 9 }
10         
11 //得到類的全部屬性。包括私有的
12 Field [] allFields = c2.getDeclaredFields();
13 for(Field field : allFields){
14     System.out.println(field.getName());//name    age
15 }
16         
17 //得到類的public類型的方法。這裏包括 Object 類的一些方法
18 Method [] methods = c2.getMethods();
19 for(Method method : methods){
20     System.out.println(method.getName());//work waid equls toString hashCode等
21 }
22         
23 //得到類的全部方法。
24 Method [] allMethods = c2.getDeclaredMethods();
25 for(Method method : allMethods){
26     System.out.println(method.getName());//work say
27 }
28         
29 //得到指定的屬性
30 Field f1 = c2.getField("age");
31 System.out.println(f1);
32 //得到指定的私有屬性
33 Field f2 = c2.getDeclaredField("name");
34 //啓用和禁用訪問安全檢查的開關，值爲 true，則表示反射的對象在使用時應該取消 java 語言的訪問檢查；反之不取消
35 f2.setAccessible(true);
36 System.out.println(f2);
37                 
38 //建立這個類的一個對象
39 Object p2 =  c2.newInstance();
40 //將 p2 對象的  f2 屬性賦值爲 Bob，f2 屬性即爲 私有屬性 name
41 f2.set(p2,"Bob");
42 //使用反射機制能夠打破封裝性，致使了java對象的屬性不安全。 
43 System.out.println(f2.get(p2)); //Bob
44         
45 //獲取構造方法
46 Constructor [] constructors = c2.getConstructors();
47 for(Constructor constructor : constructors){
48     System.out.println(constructor.toString());//public com.ys.reflex.Person()
49 }

四、根據反射獲取父類屬性

　　父類 Parent.java

1 public class Parent {
2     public String publicField = "parent_publicField";
3     protected String protectField = "parent_protectField";
4     String defaultField = "parent_defaultField";
5     private String privateField = "parent_privateField";
6 
7 }

View Code

　　子類 Son.java

1 public class Son extends Parent {
2 }

View Code

　　測試類：

 1 public class ReflectionTest {
 2 
 3     @Test
 4     public void testGetParentField() throws Exception{
 5         Class c1 = Class.forName("com.ys.model.Son");
 6         //獲取父類私有屬性值
 7         System.out.println(getFieldValue(c1.newInstance(),"privateField"));
 8     }
 9 
10     public static Field getDeclaredField(Object obj,String fieldName) {
11         Field field = null;
12         Class c = obj.getClass();
13         for(; c != Object.class ; c = c.getSuperclass()){
14             try {
15                 field = c.getDeclaredField(fieldName);
16                 field.setAccessible(true);
17                 return field;
18             }catch (Exception e){
19                 //這裏甚麼都不要作！而且這裏的異常必須這樣寫，不能拋出去。
20                 //若是這裏的異常打印或者往外拋，則就不會執行c = c.getSuperclass(),最後就不會進入到父類中了
21             }
22         }
23         return null;
24     }
25     public static Object getFieldValue(Object object,String fieldName) throws Exception{
26         Field field = getDeclaredField(object,fieldName);
27 
28         return field.get(object);
29     }
30 }