大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。
学到spring框架的时候,发现反射思想很重要,故特此写下此文,以加深理解。
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。 实际上,我们创建的每一个类也都是对象,即类本身是java.lang.Class类的实例对象。这个实例对象称之为类对象,也就是Class对象。那么,Class对象又是什么对象呢?
下图是Class类的api(图片来自于Java基础之—反射(非常重要))
从图中可以得出以下几点:
假设我们现在有一个Hero类
package pojo;
public class Hero {
public String name; //姓名
public float hp; //血量
public float armor; //护甲
public int moveSpeed; //移动速度
}
获取类对象有3种方式
Class.forName()
(常用)Hero.class
new Hero().getClass()
在一个JVM中,一种类,只会有一个类对象存在。所以以上三种方式取出来的类对象,都是一样。(此处准确是在ClassLoader下,只有一个类对象)
示例:
package pojo;
public class ObjectTest {
public static void main(String[] args) {
String className = "pogo.Hero";
try {
//获取类对象的第一种方式
Class pClass1 = Class.forName(className);
//获取类对象的第二种方式
Class pClass2 = Hero.class;
//获取类对象的第三种方式
Class pClass3 = new Hero().getClass();
System.out.println(pClass1==pClass2);//输出true
System.out.println(pClass1==pClass3);//输出true
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
三种方式中,常用第一种,第二种需要导入类的包,依赖太强,不导包就抛编译错误。第三种对象都有了还要反射干什么。一般都第一种,一个字符串可以传入也可写在配置文件中等多种方法。
基本步骤 与传统的通过new 来获取对象的方式不同反射机制,反射会先拿到Hero的“类对象”,然后通过类对象获取“构造器对象”再通过构造器对象创建一个对象,具体步骤:
1.获取类对象
Class class = Class.forName("pojo.Hero");
2.获取构造器对象Constructor con = clazz.getConstructor(形参.class);
3 获取对象Hero hero =con.newInstance(实参);
上面是最简单的获取方法,当Hero的构造方法不是无参构造方法时,获取构造器对象略有不同,见下面测试:
构造方法不同时,获取构造器对象的方法
示例:
//---------------构造方法-------------------
//(默认的构造方法)
Hero(String str){
System.out.println("(默认)的构造方法 s = " + str);
}
//无参构造方法
public Hero(){
System.out.println("调用了公有、无参构造方法执行了。。。");
}
//有一个参数的构造方法
public Hero(char name){
System.out.println("姓名:" + name);
}
//有多个参数的构造方法
public Hero(String name ,float hp){
System.out.println("姓名:"+name+"血量:"+ hp);
}
//受保护的构造方法
protected Hero(boolean n){
System.out.println("受保护的构造方法 n = " + n);
}
//私有构造方法
private Hero(float hp){
System.out.println("私有的构造方法 血量:"+ hp);
}
package test;
public class ConstructorTest {
/* * 通过Class对象可以获取某个类中的:构造方法、成员变量、成员方法;并访问成员; * * 1.获取构造方法: * 1).批量的方法: * public Constructor[] getConstructors():所有"公有的"构造方法 public Constructor[] getDeclaredConstructors():获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有) * 2).获取单个的方法,并调用: * public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):获取单个的"公有的"构造方法: * public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):获取"某个构造方法"可以是私有的,或受保护、默认、公有; * * 2.创建对象 * Constructor对象调用newInstance(Object... initargs) */
public static void main(String[] args) throws Exception {
//1.加载Class对象
Class clazz = Class.forName("pojo.Hero");
//2.获取所有公有构造方法
System.out.println("**********************所有公有构造方法*********************************");
Constructor[] conArray = clazz.getConstructors();
for(Constructor c : conArray){
System.out.println(c);
}
System.out.println("************所有的构造方法(包括:私有、受保护、默认、公有)***************");
conArray = clazz.getDeclaredConstructors();
for(Constructor c : conArray){
System.out.println(c);
}
System.out.println("*****************获取公有、无参的构造方法*******************************");
Constructor con = clazz.getConstructor(null);
//1>、因为是无参的构造方法所以类型是一个null,不写也可以:这里需要的是一个参数的类型,切记是类型
//2>、返回的是描述这个无参构造函数的类对象。
System.out.println("con = " + con);
//调用构造方法
Object obj = con.newInstance();
System.out.println("******************获取私有构造方法,并调用*******************************");
con = clazz.getDeclaredConstructor(float.class);
System.out.println(con);
//调用构造方法
con.setAccessible(true);//暴力访问(忽略掉访问修饰符)
obj = con.newInstance(100);
}
}
输出:
**********************所有公有构造方法*********************************
public pojo.Hero(java.lang.String,float)
public pojo.Hero(char)
public pojo.Hero()
************所有的构造方法(包括:私有、受保护、默认、公有)***************
private pojo.Hero(float)
protected pojo.Hero(boolean)
public pojo.Hero(java.lang.String,float)
public pojo.Hero(char)
public pojo.Hero()
pojo.Hero(java.lang.String)
*****************获取公有、无参的构造方法*******************************
con = public pojo.Hero()
调用了公有、无参构造方法执行了。。。
******************获取私有构造方法,并调用*******************************
private pojo.Hero(float)
私有的构造方法 血量:100.0
总结:
1.获取构造器对象方法: 1).批量的方法: public Constructor[] getConstructors():所有”公有的”构造方法 public Constructor[] getDeclaredConstructors():获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有) 2).获取单个的方法: public Constructor getConstructor(Class… parameterTypes): 获取单个的”公有的”构造方法 public Constructor getDeclaredConstructor(Class…parameterTypes):获取”某个构造方法”可以是私有的,或受保护、默认、公有;
基本步骤
1.获取HeroPlus类的对象
new方法/第2章中的方法
h 2. 获取属性Field f1 = h.getDeclaredField("属性名")
3. 修改属性f1.set(h,实参)
,注意这里的h是对象,不是类对象
示例:
package pojo;
public class HeroPlus {
public String name;
public float hp;
public int damage;
public int id;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public HeroPlus(){
}
public HeroPlus(String string) {
name =string;
}
@Override
public String toString() {
return "Hero [name=" + name + "]";
}
public boolean isDead() {
// TODO Auto-generated method stub
return false;
}
public void attackHero(HeroPlus h2) {
System.out.println(this.name+ " 正在攻击 " + h2.getName());
}
}
package test;
public class ParaTest {
public static void main(String[] args) {
HeroPlus h =new HeroPlus();
//使用传统方式修改name的值为garen
h.name = "garen";
try {
//获取类HeroPlus的名字叫做name的字段
Field f1= h.getClass().getDeclaredField("name");
//修改这个字段的值
f1.set(h, "teemo");
//打印被修改后的值
System.out.println(h.name);
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
补充: getField和getDeclaredField的区别 getField 只能获取public的,包括从父类继承来的字段。 getDeclaredField 可以获取本类所有的字段,包括private的,但是 不能获取继承来的字段。 (注: 这里只能获取到private的字段,但并不能访问该private字段的值,除非加上setAccessible(true))
h
示例:
package test;
public class MethodTest {
public static void main(String[] args) {
HeroPlus h = new HeroPlus();
try {
// 获取这个名字叫做setName,参数类型是String的方法
Method m = h.getClass().getMethod("setName", String.class);
// 对h对象,调用这个方法
m.invoke(h, "盖伦");
// 使用传统的方式,调用getName方法
System.out.println(h.getName());
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
示例:
public static void main(String[] args) {
System.out.println("执行main方法");
}
package test;
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {
try {
//1、获取HeroPlus对象的字节码
Class clazz = Class.forName("pojo.HeroPlus");
//2、获取main方法,第一个参数:方法名称,第二个参数:方法形参的类型,
Method methodMain = clazz.getMethod("main", String[].class);
//3、调用main方法
// methodMain.invoke(null, new String[]{"a","b","c"});
//第一个参数,对象类型,因为方法是static静态的,所以为null可以,第二个参数是String数组,这里要注意在jdk1.4时是数组,jdk1.5之后是可变参数
//这里拆的时候将 new String[]{"a","b","c"} 拆成3个对象。所以需要将它强转。
methodMain.invoke(null, (Object)new String[]{
"a","b","c"});//方式一
// methodMain.invoke(null, new Object[]{new String[]{"a","b","c"}});//方式二
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
反射非常强大,但是从上面的记录来看,反而觉得还不如直接调用方法来的直接和方便2。
通常来说,需要在学习了Spring 的依赖注入,反转控制之后,才会对反射有更好的理解,所以先这里举两个例子,来演示一下反射的一种实际运用3。
package service;
public class Service1 {
public void doService1(){
System.out.println("业务方法1");
}
}
package service;
public class Service2 {
public void doService2(){
System.out.println("业务方法2");
}
}
package service;
public class CommonTest {
public static void main(String[] args) {
//new Service1().doService1();
//必须重新修改代码
new Service2().doService2();
}
}
示例: spring.txt内容
class=reflection.Service1
method=doService1
测试类
package service;
public class ReflectTest {
@SuppressWarnings({
"rawtypes", "unchecked" })
public static void main(String[] args) throws Exception {
//从spring.txt中获取类名称和方法名称
File springConfigFile = new File("H:\\eclpise-workspace\\reflect-demo\\src\\spring.txt");
Properties springConfig= new Properties();
springConfig.load(new FileInputStream(springConfigFile));
String className = (String) springConfig.get("class");
String methodName = (String) springConfig.get("method");
//根据类名称获取类对象
Class clazz = Class.forName(className);
//根据方法名称,获取方法对象
Method m = clazz.getMethod(methodName);
//获取构造器
Constructor c = clazz.getConstructor();
//根据构造器,实例化出对象
Object service = c.newInstance();
//调用对象的指定方法
m.invoke(service);
}
}
泛型是在编译期间起作用的。在编译后的.class文件中是没有泛型的。所有比如T或者E类型啊,本质都是通过Object处理的。所以可以通过使用反射来越过泛型。
示例:
package test;
public class GenericityTest {
public static void main(String[] args) throws Exception{
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("this");
list.add("is");
// strList.add(5);报错
/********** 越过泛型检查 **************/
//获取ArrayList的Class对象,反向的调用add()方法,添加数据
Class listClass = list.getClass();
//获取add()方法
Method m = listClass.getMethod("add", Object.class);
//调用add()方法
m.invoke(list, 5);
//遍历集合
for(Object obj : list){
System.out.println(obj);
}
}
}
GitHub源码:java反射
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