黑马程序员 java_反射

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反射

 

 

当创建一个对象时有两种思路，在传统的方式中我们在编译阶段，就必须指明这个类的类型。还用一种方式就是反射，它可以在运行阶段获取一个Class对象，然后根据这个Class来创建对象。

 

 

Class类

 

Class类是反射的基础。

每一个类中都有构造器，变量，方法，这些东西都是共性的。所以应该有一个特殊的类，这个类规定了普通类中构造器，变量，方法各个部分应该如何定义。Class类就是这个特殊的类。Class对象对应各个类在内存中的字节码，例如ArrayList类的字节码，等等。每一个类都是一个Class对象。可以理解为每当编译一个新类是，就会创建一个Class对象(此对象，被保存在一个同名的.class文件中)。

       

 

获取各个字节码对应的实例对象（ Class类型）

有三种方法

类名.class，例如，System.class

对象.getClass()，例如，new Date().getClass()

Class.forName("类名")，例如，Class.forName("java.util.Date");

 

九个预定义Class实例对象：

有九种预定义的 Class 对象，表示八个基本类型和 void。这些类对象由 Java 虚拟机创建，与

其表示的基本类型同名，即 boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double。

 

数组类型的Class实例对象

Class.isArray()

 

 

 

反射

 

反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的java类。例如，一个Java类中用一个Class类的对象来表示，  一个类中的组成部分：成员变量，方法，构造方法，包等等信息也用一个个的Java类来表示，就像汽车是一个类，汽车中的发动机，变速箱等等也是一个个的类。表示java类的Class类显然要提供一系列的方法，来获得其中的变量，方法，构造方法，修饰符，包等信息，这些信息就是用相应类的实例对象来表示，它们是Field、Method、Contructor、Package等等。

 

 

Constructor类

 

Constructor类代表某个类中的一个构造方法

得到某个类所有的构造方法：

           例子：Constructor [] constructors= Class.forName("java.lang.String").getConstructors();

得到某一个构造方法：

           例子：Constructor constructor =  

                      Class.forName(“java.lang.String”).getConstructor(StringBuffer.class);

 

创建实例对象：

            通常方式：String str = new String(new StringBuffer("abc"));

         反射方式：String str = (String)constructor.newInstance(new StringBuffer("abc"));

 

 Class.newInstance()方法：

              例子：String obj = (String)Class.forName("java.lang.String").newInstance();

该方法内部先得到默认的构造方法，然后用该构造方法创建实例对象。如果没有默认构造器，会抛出异常。

                    

 

Field类

 

Field类代表某个类中的一个成员变量

获取一个类中的成员变量

         ReflectPoint point = new ReflectPoint(1,7);

         Field y = Class.forName("cn.itcast.corejava.ReflectPoint").getField("y");

 

此时y表示的是ReflectPoint类中成员变量，当我们需要获取某个对象上的变量时。

需要用到方法：

Object get(Object obj)  返回指定对象上此 Field 表示的字段的值。  

例如System.out.println(y.get(point)); 打印point对象上的成员变量y。

 

当成员为私有时：

x为私有变量，getDeclaredField("x")可获得私有变量x.

         Field x = Class.forName("cn.itcast.corejava.ReflectPoint").getDeclaredField("x");

设置私有变量x.      

         x.setAccessible(true);

        

类ReflectPoint代码

package cn.itcast.day1;
import java.util.Date;


public class ReflectPoint {
	private int x;
	public int y;
	
	
	public ReflectPoint(int x,int y){
		super();
		this.x = x;
		this.y = y;
	}
}

 

 

Method类

 

Method类代表某个类中的一个成员方法

得到类中的某一个方法：

           例子：Method charAt = Class.forName("java.lang.String").getMethod("charAt", int.class);

调用方法：

           通常方式：System.out.println(str.charAt(1));

           反射方式： System.out.println(charAt.invoke(str, 1));

 

如果传递给Method对象的invoke()方法的第一个参数为null，表示Method对象是一个静态方法。

          

  

用反射方式执行某个类中的main方法

 

目标：

写一个程序，这个程序能够根据用户提供的类名，去执行该类中的main方法。

 

问题：

启动Java程序的main方法的参数是一个字符串数组，即public static void main(String[]args)，通过反射方式来调用这个main方法时，需要传入一个数组。

Class clazz = Class.forName(arg[0]);

 

Method mMain = clazz.getMethod("main", String[].class);，

mainMethod.invoke(null,new String[]{"xxx"}); 

 

此时涉及到一个知识点

jdk1.4和jdk1.5的invoke方法的区别：

Jdk1.5：public Object invoke(Object obj,Object... args)

 

Jdk1.4：public Object invoke(Object obj,Object[] args)，

按jdk1.5的语法，整个数组是一个参数，而按jdk1.4的语法，数组中的每个元素对应一个参数，当把一个字符串数组作为参数传递给invoke方法时。jdk1.5肯定要兼容jdk1.4的语法，会按jdk1.4的语法进行处理，即把数组打散成为若干个单独的参数。所以，在给main方法传递参数时，不能使用代码mainMethod.invoke(null,new String[] {“xxx”})，javac只把它当作jdk1.4的语法进行理解，而不把它当作jdk1.5的语法解释，因此会出现参数类型不对的问题。

 

解决办法：

就要让整个数组作为一个对象，传入方法中。 

        mainMethod.invoke(null,new Object[]{new String[]{"xxx"}});

        mainMethod.invoke(null,(Object)new String[]{"xxx"}); ，

编译器会作特殊处理，编译时不把参数当作数组看待，也就不会数组打散成若干个参数了.

Method mMain = clazz.getMethod("main", String[].class);
mMain.invoke(null,new Object[]{new String[]{"aaa","bbb"}});
mMain.invoke(null,(Object)new String[]{"aaa","bbb"});

 

 

 

数组的反射

 

具有相同维数和元素类型的数组属于同一个类型，即具有相同的Class实例对象(此处比较与值关)。代表数组的Class实例对象的getSuperClass()方法返回的父类为Object类对应的Class。基本类型的一维数组可以被当作Object类型使用，不能当作Object[]类型使用；非基本类型的一维数组，既可以当做Object类型使用，又可以当做Object[]类型使用。

 

private static void printObject(Object obj) {
		Class clazz = obj.getClass();
		//判断clazz是否为数组类，如果是则打印其中的所有元素
		if(clazz.isArray()){
			int len = Array.getLength(obj);
			for(int i=0;i<len;i++ ){
				System.out.println(Array.get(obj,i));
			}
		}else{
			System.out.println(obj);
		}
	}

 

Arrays.asList()方法处理int[]和String[]时的差异。

asList(T... a) 返回一个受指定数组支持的固定大小的列表 

当传入的是int[]时，整个数组将作为list中的一个元素。

String[]中的每个字符串都将变为list中的一个元素。

 

 

 

反射的作用实现框架功能

 

作为初学者简单理解是：框架就是一些类和接口的集合，通过这些类和接口协调来完成一系列的程序实现。

框架是一开始就已存在的，我们在后期需要不断的添加各种功能，这时我们就需要用到反射，将这些功能添加进去。

主要步骤是，首先通过配置文件的方式，将需要添加到框架中去的类的名称，传递到框架中去。然后再框架中通过方式的方式创建此类。并实现相应的功能。

框架的好处就在于我们可以根据后期需要不断的添加各种功能。

 

 

综合案例

      

     采用配置文件加反射方式创建HashSet实例对象。

 

InputStream ips = 
				ReflectTest2.class.getResourceAsStream("config.properties");
		Properties props = 
				new Properties();
		props.load(ips);
		ips.close();
		//获取需要创建的类的名称
		String className = props.getProperty("className");
		//通过反射的方式，创建此类
		Collection collections = (Collection)Class.forName(className).newInstance();

 

 config.properties文件.

className=java.util.HashSet

 

 

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