深入理解java反射

一个反射的简单例子：（给出关键代码）

Class c = Class.forName("demo.MyClass");
Object aim = c.newInstance();
Method method = c.getMethod("myMethod");
method.invoke(aim);

第一行代码加载得到了目标类的Class对象，还可以通过其他方式得到，如：调用对象的getClass() 等，第二行代码得到Class类的一个对象（目标调动对象），第三行从Class 对象中得到了Method 对象，第四行传入目标对象通过反射调用目标对象的方法。

接下来重点看看第三四行代码是如何实现的：

  Method method = c.getMethod("say");

Class对象是在加载类时由JVM构造的，JVM为每个类管理一个独一无二的Class对象，这份Class对象里维护着该类的所有Method，Field，Constructor的cache，这份cache也可以被称作根对象。每次getMethod获取到的Method对象都持有对根对象的引用，因为一些重量级的Method的成员变量（主要是MethodAccessor），我们不希望每次创建Method对象都要重新初始化，于是所有代表同一个方法的Method对象都共享着根对象的MethodAccessor，每一次创建都会调用根对象的copy方法复制一份：

    Method copy() { 
        Method res = new Method(clazz, name, parameterTypes, returnType,
                                exceptionTypes, modifiers, slot, signature,
                                annotations, parameterAnnotations, annotationDefault);
        res.root = this;
        res.methodAccessor = methodAccessor;
        return res;
    }

知道了getMethod()的原理后,接着看第四行：

method.invoke(aim)

查看invoke源码

public Object invoke(Object obj, Object... args)
        throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
           InvocationTargetException
    {
        if (!override) {
            if (!Reflection.quickCheckMemberAccess(clazz, modifiers)) {
                Class caller = Reflection.getCallerClass();
                checkAccess(caller, clazz, obj, modifiers);
            }
        }
        MethodAccessor ma = methodAccessor;             // read volatile
        if (ma == null) {
            ma = acquireMethodAccessor();
        }
        return ma.invoke(obj, args);
    }

可以看到，调用Method.invoke之后，会直接去调MethodAccessor.invoke()，MethodAccessor就是上面提到的所有同名method共享的一个实例，由ReflectionFactory创建 reflectionFactory.newMethodAccessor(this);创建机制采用了一种名为inflation的方式（JDK1.4之后)：

如果该方法的累计调用次数<=15，会创建出NativeMethodAccessorImpl它的实现就是直接调用native方法实现反射；如果该方法的累计调用次数>15，会由java代码创建出字节码组装而成的MethodAccessorImpl。（是否采用inflation和15这个数字都可以在jvm参数中调整）

以调用MyClass.myMethod(String s)为例，生成出的MethodAccessorImpl字节码翻译成Java代码大致如下：

public class GeneratedMethodAccessor1 extends MethodAccessorImpl {    
    public Object invoke(Object obj, Object[] args)  throws Exception {
        try {
            MyClass target = (MyClass) obj;
            String arg0 = (String) args[0];
            target.myMethod(arg0);
        } catch (Throwable t) {
            throw new InvocationTargetException(t);
        }
    }
}

至于native方法的实现，由于比较深入本文就不探讨了