JAVA中的反射机制

今天带大家看一下JAVA框架中必不可少的一个机制——反射

什么是反射？

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方法和属性；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。
对反射的最初接触是学习jdbc时，加载数据库驱动时会这样写：Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"),当时似懂非懂的也不知道是什么意思，随着自己的不断学习，越来越感觉反射的神奇，让我们一起来揭开它的神秘面纱吧。
学习一个知识，自然是最先从api开始，反射涉及的类，除了Class类之外，基本上都在java.lang.reflect包里面，常用的类有Constructor，Field，Method类等，AccessibleObject类是前面三个类的基类，主要包含设置安全性检查等方法，下面，我们看一下reflect包的结构

image.png

反射能用来做什么呢？

我们知道反射机制允许程序在运行时取得任何一个已知名称的class的内部信息，包括包括其modifiers(修饰符)，fields(属性)，methods(方法)等，并可于运行时改变fields内容或调用methods。那么我们便可以更灵活的编写代码，代码可以在运行时装配，无需在组件之间进行源代码链接，降低代码的耦合度；还有动态代理的实现等等；但是需要注意的是反射使用不当会造成很高的资源消耗！

先来看一下反射的具体实现

下面是一个基本的类 Person

package com.qf.cdxt;
public class Person {
    //私有属性
    private String name = "AME";
    //公有属性
    public int age = 18;
    //构造方法
    public Person() {    
    }
    //私有方法
    private void eat(){
        System.out.println("private eat()...");
    }
    //公有方法
    public void play(){
        System.out.println("public play()...");
    }
}

①、得到 Class 的三种方式

//1、通过对象调用 getClass() 方法来获取,通常应用在：比如你传过来一个 Object
//  类型的对象，而我不知道你具体是什么类，用这种方法
　　Person person1= new Person();
　　Class c1 = person1.getClass();
        
//2、直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠，程序性能更高
//  这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量 class
　　Class c2 = Person.class;
        
//3、通过 Class 对象的 forName() 静态方法来获取，用的最多，
//   但可能抛出 ClassNotFoundException 异常
　　Class c3 = Class.forName("com.ys.reflex.Person");

② 通过 Class 类获取成员变量、成员方法、接口、超类、构造方法等
查阅 API 可以看到 Class 有很多方法：

getName()：获得类的完整名字。
　　getFields()：获得类的public类型的属性。
　　getDeclaredFields()：获得类的所有属性。包括private 声明的和继承类
　　getMethods()：获得类的public类型的方法。
　　getDeclaredMethods()：获得类的所有方法。包括private 声明的和继承类
　　getMethod(String name, Class[] parameterTypes)：获得类的特定方法，name参数指定方法的名字，parameterTypes 参数指定方法的参数类型。
　　getConstructors()：获得类的public类型的构造方法。
　　getConstructor(Class[] parameterTypes)：获得类的特定构造方法，parameterTypes 参数指定构造方法的参数类型。
　　newInstance()：通过类的不带参数的构造方法创建这个类的一个对象。

String className = c2.getName();
System.out.println(className);//输出com.qf.cdxt.Person
        
//获得类的public类型的属性。
Field[] fields = c2.getFields();
for(Field field : fields){
   System.out.println(field.getName());//age
}
        
//获得类的所有属性。包括私有的
Field [] allFields = c2.getDeclaredFields();
for(Field field : allFields){
    System.out.println(field.getName());//name    age
}
        
//获得类的public类型的方法。这里包括 Object 类的一些方法
Method [] methods = c2.getMethods();
for(Method method : methods){
    System.out.println(method.getName());//play waid equls toString hashCode等
}
        
//获得类的所有方法。
Method [] allMethods = c2.getDeclaredMethods();
for(Method method : allMethods){
    System.out.println(method.getName());//play eat
}
        
//获得指定的属性
Field f1 = c2.getField("age");
System.out.println(f1);
//获得指定的私有属性
Field f2 = c2.getDeclaredField("name");
//启用和禁用访问安全检查的开关，值为 true，则表示反射的对象在使用时应该取消 java 语言的访问检查；反之不取消
f2.setAccessible(true);
System.out.println(f2);
                
//创建这个类的一个对象
Object p2 =  c2.newInstance();
//将 p2 对象的  f2 属性赋值为 Fy，f2 属性即为 私有属性 name
f2.set(p2,"Fy");
//使用反射机制可以打破封装性，导致了java对象的属性不安全。 
System.out.println(f2.get(p2)); //Fy
        
//获取构造方法
Constructor [] constructors = c2.getConstructors();
for(Constructor constructor : constructors){
    System.out.println(constructor.toString());//public com.ys.reflex.Person()
}

上面呢就是一个反射机制的基本实现了。怎么样是不是感觉很强大，这只是其中最简单的一部分，我们后面的文章还会讲到反射中更有意思的东西，大家有不同的意见或者是问题，欢迎大家在下方留言或者加入我的QQ群来找我（850353792）