反射

反射

IT那个小笔记

  1. 类的加载时机
  2. 类加载器
  3. 什么是反射
  4. 通过字节码来使用
  5. 越过数组泛型检测

类的加载时机

当程序要使用某个类时,如果该类还未被加载到内存中,系统会通过加载,连接,初始化三步来实现对这个类进行初始化

加载

  • 就是指将class文件读入内存,并为之创建一个Class对象。任何类被使用时系统都会建立一个Class对象。

连接

  • 验证 是否有正确的内部结构,并和其他类协调一致
  • 准备 负责为类的静态成员分配内存,并设置默认初始化值

初始化

  • 初始化成员变量等等

类什么时候会被加载

  • 创建类的实例
  • 调用类的静态方法、访问静态变量
  • 初始化某个类的子类,就会也加载父类
  • 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象

类加载器

什么是类加载器classLoader

  • 负责将.class文件加载到内存中,并为之生成对应的Class对象。虽然我们不需要关心类加载机制,但是了解这个机制我们就能更好的理解程序的运行。

类加载器分类

  • 根类加载器
    • 也被称为引导类加载器,负责Java核心类的加载
    • 比如System,String等。在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中
  • 扩展类加载器
    • 负责JRE的扩展目录中jar包的加载。
    • 在JDK中JRE的lib目录下ext目录
  • 系统类加载器
    • 负责在JVM启动时加载来自java命令的class文件
    • 以及classpath环境变量所指定的jar包和类路径

什么是反射

创建一个对象的三个阶段

  1. 源文件阶段 .java的文件
  2. 字节码阶段 .class
  3. 创建对象阶段 new 对象名称

内省

  • 在运行时能够获取Bean类当中的属性名称和get与set方法,可以去遍历属性,故在编写DBUtils工具类会用到,获取任意不同domain类的属性信息

反射

  • JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;
  • 对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法和属性;
  • 这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

无论是内省还是反射,首先都要获取字节码文件

获取字节码文件的三种方式

/* 第一种用Object类的getClass方法 */
Test t = new Test();
Class tc = t.getClass();

/* 第二种用Class类的静态方法forName */
Class tc = Class.forName("Test类的全限定名称");

/* 第三种通过静态属性class */
Class tc =Test.class;

字节码使用

用字节码来创建对象

1.通过无参构造创建对象

  • 获取字节码
  • 调用字节码的newInstance()方法
Class tc = Test.class;
Test t = (Test)tc.newInstance()

2.通过有参构造创建对象

  • 获取字节码的构造器
Constructor c = tc.getConstructor(Integer.class,String.class);
Test t = (Test)c.newInstance(18,"张三");

因为在反射阶段操作的都是字节码,不知道具体的类型,只有在创建对象的时候才去给实际参数

用字节码获取字段

/* 获取公共字段 */
Class tc = Test.class;
Test t = (Test)tc.newInstance();
Field f = tc.getField("字段名");// 获取字段
f.set(t,值);// 给某个对象的此字段设值

/* 获取私有字段 */
Class tc = Test.class;
Test t = (Test)tc.newInstance();
Field f = tc.getDeclareField("字段名");// 获取私有字段
f.setAccessible(true);// 将私有解开才能访问进去
f.set(t,值);

获取方法也是一样

/* 获取方法 */
Method m = tc.getMethod("方法名");
m.invoke(对象);

/* 有参 */
Method m = tc.getMethod("方法名",Integer.class,String.class);
m.invoke(对象,16,"张三");

/* 私有 */
Method m = tc.getDeclareMethod("方法名");
m.setAccessible(true);
m.invoke(对象);

越过数组的泛型检查

数组如果定义好了泛型就不能添加泛型以外的类型

可以通过反射来去实现添加以外的类型

在一个Integer泛型的数组当中添加字符串类型

/*  */
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>(); 
list.add(1);
/* 
 设置泛型后就只能添加相应类型的元素
 否则编译器就会提示错误,不能去编译
 但我们知道泛型,实际上在字节码中并不存在
 仅仅是在编译中的语法,让你遵守不能添加别的
 在运行时实际上并没有规定,只是你这样写了不然通不过编译
 所以我们可以通过获取字节码来跨过泛型
*/
Class ac = Class.forName("java.util.ArrayList");// 获取列表集合的字节码
Method m = ac.getMethod("add",Object.class);// 获取add方法还有一个参数类型填Object
m.invoke(list,"张三");// 这个时候就添加上去了
/* 
 虽然list对象在被创建时设了泛型为整数,  
 但只是在编译前、代码编写时有效
 实际上并不存在,所以通过字节码获取后就可以添加了
*/

原文发布于微信公众号 - IT那个小笔记(qq1839646816)

原文发表时间:2019-08-13

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