Java反射機制詳解

反射

如何在運行期間查找對象和類信息

主要用兩種形式：

• 傳統的「RTTI」，他假定咱們已知編譯和運行期擁有全部類型。
• Java反射機制，利用他可在運行期獨立查找類信息。

爲何不用RTTI，由於它有一個限制：類型必須是在編譯期間已知的。

Java反射機制是在運行狀態中，對於任意一個類，都可以知道這個類的全部屬性和方法。對於一個對象，都可以調用它的任意方法和屬性。

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語言的反射機制。

---

用反射的條件？

要想使用反射機制，就必需要先獲取該類的字節碼文件對象(.class)，經過字節碼文件對象，就可以經過該類中的方法獲取到咱們想要的全部信息(方法、屬性、類名、父類、實現的全部接口等等)。

在運行期，一旦咱們想生成那個類的一個對象，用於執行程序的JVM首先會檢查那個類型的class對象是否已經載入。若還沒有載入，JVM就會查找同名的.class文件，並將其載入。

每個類對應着一個字節碼文件也就對應着一個class類型的對象，也就是字節碼文件對象。

---

反射經常使用API

在反射中，要獲取一個類或調用一個類的方法，咱們首先須要獲取到該類的class對象。

1.獲取反射中的class對象

首先咱們介紹一下動態加載和靜態加載。

動態加載：程序在運行時調用相應方法，即便其餘方法是錯誤的，程序依舊會執行。經過動態加載可讓程序的可延長性大大提高，對之後的維護和擴展有重要意義。

靜態加載：程序在編譯時執行。在執行過程當中加載全部可能執行到的程序。在這種加載方式下，只要加載中一個方法出錯，程序就不能運行。咱們通常寫程序默認的是靜態加載。

有三種方法：

• 當知道該類的全路徑名時，可使用Class.forName(類名)
  
  • 動態加載，運行時，開始裝入類，並做類的靜態初始化。
  • 指定什麼類名就獲取什麼類字節碼文件對象。
  • 該方法含義是加載參數指定的類，而且初始化他。
• Class clz = String.class只適合在編譯前就知道要操做的Class。
  
  • 靜態加載（編譯時已加載）
• 經過類對象的獲取class對象obj.getClass()。
  
  • 靜態加載(編譯時已加載)

第一種有更好的擴展性，因此通常狀況下，第一種用的較多。

---

2.經過反射建立類對象

有兩種方式：

• 經過Class對象的newInstance()方法

  • Class clz = Person.class;Person per = (Person)clz.newInstance();

• 經過Constructor對象的newInstance()

  • 選擇無參構造方法構造對象：

  Class clz = Person.class;
  Constructor constructor = clz.getConstructor();
  Person per = (Person)constructor.newInstance();

  • 選擇帶參的構造方法來構造對象

  Class clz = Person.class;
  Constructor constructor = clz.getConstructor(String.class, int.class);
  Person per = (Person)constructor.newInstance("小明", 15);

---

3.經過反射獲取類屬性、方法、構造器

經過class對象的getFields()能夠獲取到class的非私有屬性。

經過class對象的getDeclaredFields()方法能夠獲取包括私有屬性在內的全部屬性。

經過class對象得getMethods獲取該類中的全部方法，包括繼承和實現的方法。

經過class對象得getDeclaredMethods獲取該類中的全部方法(包括私有方法)，不包括包括繼承方法。

PS：私有方法和私有屬性不能直接訪問，由於權限不夠。不過仍是有辦法的。

• method.setAccessible(true)

• field.setAccessible(true)

---

4.經過反射調用私有方法

經過反射，咱們能夠調用其它類的私有方法。

import java.lang.reflect.Method;

class A
{
    private void pow(int n)
    {
        System.out.println(n * n);
    }
}

class Test
{
    public static void main(String args[]) throws Exception
    {
        Class<A> c = A.class;
        Object obj = c.newInstance();

        Method m = c.getDeclaredMethod("pow", new Class[]{ int.class });
        m.setAccessible(true);//修改訪問權限
        m.invoke(obj, 4);//調用方法
    }
}