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(注意关键词:运行状态)换句话说,Java程序可以加载一个运行时才得知名称的class,获悉其完整构造(但不包括methods定义),并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods
反射机制主要提供的功能
- 在运行时判断任意一个对象所属的类;
- 在运行时构造任意一个类的对象;
- 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法;
- 在运行时调用任意一个对象的方法;
java Reflection API简介
- Class类:代表一个类,位于java.lang包下
- Field类:代表类的成员变量(成员变量也称为类的属性)
- Method类:代表类的方法
- Constructor类:代表类的构造方法
- Array类:提供了动态创建数组,以及访问数组的元素的静态方法
java中的Class介绍
Class 类十分特殊,它没有共有的构造方法,被jvm调用的(简单的理解:new对象或者被类加载器加载的时候),在Java中,每个class都有一个相应的Class对象。也就是说,当我们编写一个类,编译完成后,在生成的.class文件中,就会产生一个Class对象,用于表示这个类的类型信息。
java中的Class三种获取方式
- 利用对象调用getClass()方法获取该对象的Class实例;
- 使用Class类的静态方法forName(),用类的名字获取一个Class实例 ;
- 运用.class的方式来获取Class实例,对于基本数据类型的封装类,还可以采用.TYPE来获取相对应的基本数据类型的Class实例;
说明:在运行期间,如果我们要产生某个类的对象,Java虚拟机(JVM)会检查该类型的Class对象是否已被加载。如果没有被加载,JVM会根据类的名称找到.class文件并加载它。一旦某个类型的Class对象已被加载到内存,就可以用它来产生该类型的所有对象。
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//方式一
Person
person
=
new
Person
(
)
;
Class
extends
Person
>
personClazz01
=
person
.
getClass
(
)
;
//方式二
try
{
Class
>
personClazz02
=
Class
.
forName
(
"Person"
)
;
}
catch
(
ClassNotFoundException
e
)
{
e
.
printStackTrace
(
)
;
}
//方式三
Class
<
?
extends
Person
>
personClazz03
=
Person
.
class
;
|
java中的Class中一些重要的方法
public Annotation[] getAnnotations () 获取这个类中所有注解
getClassLoader() 获取加载这个类的类加载器
getDeclaredMethods() 获取这个类中的所有方法
getReturnType() 获取方法的返回类型
getParameterTypes() 获取方法的传入参数类型
isAnnotation() 测试这类是否是一个注解类
getDeclaredConstructors() 获取所有的构造方法
getDeclaredMethod(String name, Class… parameterTypes) 获取指定的构造方法(参数:参数类型.class)
getSuperclass() 获取这个类的父类
getInterfaces() 获取这个类实现的所有接口
getFields() 获取这个类中所有被public修饰的成员变量
getField(String name) 获取指定名字的被public修饰的成员变量
newInstance() 返回此Class所表示的类,通过调用默认的(即无参数)构造函数创建的一个新实例
等等方法
如何通过反射获取私有成员变量和私有方法
Person类
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/**
* Created by yuanyc on 2016/1/28.
*/
public
class
Person
{
private
String
name
=
"zhangsan"
;
private
String
age
;
public
String
getName
(
)
{
return
name
;
}
public
void
setName
(
String
name
)
{
this
.
name
=
name
;
}
}
Person
person
=
new
Person
(
)
;
//打印没有改变属性之前的name值
System
.
out
.
println
(
"before:"
+
getPrivateValue
(
person
,
"name"
)
)
;
person
.
setName
(
"lisi"
)
;
//打印修改之后的name值
System
.
out
.
println
(
"after:"
+
getPrivateValue
(
person
,
"name"
)
)
;
/**
* 通过反射获取私有的成员变量
*
* @param person
* @return
*/
private
Object
getPrivateValue
(
Person
person
,
String
fieldName
)
{
try
{
Field
field
=
person
.
getClass
(
)
.
getDeclaredField
(
fieldName
)
;
// 参数值为true,打开禁用访问控制检查
//setAccessible(true) 并不是将方法的访问权限改成了public,而是取消java的权限控制检查。
//所以即使是public方法,其accessible 属相默认也是false
field
.
setAccessible
(
true
)
;
return
field
.
get
(
person
)
;
}
catch
(
Exception
e
)
{
e
.
printStackTrace
(
)
;
}
return
null
;
}
|
运行结果:
获取私有方法的方式类似获取私有成员变量的方式
Filed类,Method类等详细查看开发者文档:
http://developer.android.com/intl/zh-cn/reference/java/lang/reflect/Field.html
案例演示反射
Person类
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/**
* Created by yuanyc on 2016/1/28.
*/
public
class
Person
{
private
int
age
;
private
String
name
;
public
Person
(
)
{
}
public
Person
(
int
age
,
String
name
)
{
this
.
age
=
age
;
this
.
name
=
name
;
}
public
int
getAge
(
)
{
return
age
;
}
public
void
setAge
(
int
age
)
{
this
.
age
=
age
;
}
public
String
getName
(
)
{
return
name
;
}
public
void
setName
(
String
name
)
{
this
.
name
=
name
;
}
}
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SuperPerson类
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/**
* Created by yuanyc on 2016/1/28.
*/
public
class
SuperPerson
extends
Person
implements
Smoke
.
Smoking
{
private
boolean
isMan
;
public
void
fly
(
)
{
System
.
out
.
println
(
"走你~~"
)
;
}
public
boolean
isMan
(
)
{
return
isMan
;
}
public
void
setMan
(
boolean
iaMan
)
{
isMan
=
iaMan
;
}
@
Override
public
void
smoke
(
int
count
)
{
}
}
|
Smoke接口类
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/**
* Created by yuanyc on 2016/1/28.
*/
public
class
Smoke
{
public
interface
Smoking
{
public
void
smoke
(
int
count
)
;
}
}
|
MainActivity类
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public
class
MainActivity
extends
Activity
{
@
Override
protected
void
onCreate
(
Bundle
savedInstanceState
)
{
super
.
onCreate
(
savedInstanceState
)
;
setContentView
(
R
.
layout
.
activity_main
)
;
Tests
(
)
;
}
private
void
Tests
(
)
{
try
{
//通过Java反射机制得到类的包名和类名
Test1
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//验证所有的类都是Class类的实例对象
Test2
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//通过Java反射机制,用Class 创建类对象[这也就是反射存在的意义所在],无参构造
Test3
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//通过Java反射机制得到一个类的构造函数,并实现构造带参实例对象
Test4
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//通过Java反射机制操作成员变量, set 和 get
Test5
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//通过Java反射机制得到类的一些属性: 继承的接口,父类,函数信息,成员信息,类型等
Test6
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//通过Java反射机制调用类中方法
Test7
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//通过Java反射机制获得类加载器
Test8
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
}
catch
(
Exception
e
)
{
e
.
printStackTrace
(
)
;
}
}
/**
* Demo1: 通过Java反射机制得到类的包名和类名
*/
public
static
void
Test1
(
)
{
Person
person
=
new
Person
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test1: 包名: "
+
person
.
getClass
(
)
.
getPackage
(
)
.
getName
(
)
+
","
+
"完整类名: "
+
person
.
getClass
(
)
.
getName
(
)
)
;
}
/**
* Demo2: 验证所有的类都是Class类的实例对象
*/
public
static
void
Test2
(
)
throws
ClassNotFoundException
{
//定义两个类型都未知的Class , 设置初值为null, 看看如何给它们赋值成Person类
Class
>
class1
=
null
;
Class
>
class2
=
null
;
//写法1, 可能抛出 ClassNotFoundException [多用这个写法]
class1
=
Class
.
forName
(
"com.tuba.yuanyc.audiomanagerdemo.Person"
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test2:(写法1) 包名: "
+
class1
.
getPackage
(
)
.
getName
(
)
+
","
+
"完整类名: "
+
class1
.
getName
(
)
)
;
//写法2
class2
=
Person
.
class
;
System
.
out
.
println
(
"Test2:(写法2) 包名: "
+
class2
.
getPackage
(
)
.
getName
(
)
+
","
+
"完整类名: "
+
class2
.
getName
(
)
)
;
}
/**
* Demo3: 通过Java反射机制,用Class 创建类对象[这也就是反射存在的意义所在]
*/
public
static
void
Test3
(
)
throws
ClassNotFoundException
,
InstantiationException
,
IllegalAccessException
{
Class
>
class1
=
null
;
class1
=
Class
.
forName
(
"com.tuba.yuanyc.audiomanagerdemo.Person"
)
;
//由于这里不能带参数,所以你要实例化的这个类Person,一定要有无参构造函数
Person
person
=
(
Person
)
class1
.
newInstance
(
)
;
person
.
setAge
(
27
)
;
person
.
setName
(
"yyc"
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test3: "
+
person
.
getName
(
)
+
" : "
+
person
.
getAge
(
)
)
;
}
/**
* Demo4: 通过Java反射机制得到一个类的构造函数,并实现创建带参实例对象
*/
public
static
void
Test4
(
)
throws
ClassNotFoundException
,
IllegalArgumentException
,
InstantiationException
,
IllegalAccessException
,
InvocationTargetException
{
Class
>
class1
=
null
;
Person
person1
=
null
;
Person
person2
=
null
;
class1
=
Class
.
forName
(
"com.tuba.yuanyc.audiomanagerdemo.Person"
)
;
//得到一系列构造函数集合
Constructor
>
[
]
constructors
=
class1
.
getConstructors
(
)
;
try
{
person1
=
(
Person
)
constructors
[
0
]
.
newInstance
(
)
;
}
catch
(
InvocationTargetException
e
)
{
e
.
printStackTrace
(
)
;
}
person1
.
setAge
(
28
)
;
person1
.
setName
(
"yyc"
)
;
person2
=
(
Person
)
constructors
[
1
]
.
newInstance
(
29
,
"yyc"
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test4: "
+
person1
.
getName
(
)
+
" : "
+
person1
.
getAge
(
)
+
" , "
+
person2
.
getName
(
)
+
" : "
+
person2
.
getAge
(
)
)
;
}
/**
* Demo5: 通过Java反射机制操作成员变量, set 和 get
*/
public
static
void
Test5
(
)
throws
IllegalArgumentException
,
IllegalAccessException
,
SecurityException
,
NoSuchFieldException
,
InstantiationException
,
ClassNotFoundException
{
Class
>
class1
=
null
;
class1
=
Class
.
forName
(
"com.tuba.yuanyc.audiomanagerdemo.Person"
)
;
Object
obj
=
class1
.
newInstance
(
)
;
Field
nameField
=
class1
.
getDeclaredField
(
"name"
)
;
nameField
.
setAccessible
(
true
)
;
nameField
.
set
(
obj
,
"cyy"
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test5: 修改属性之后得到属性变量的值:"
+
nameField
.
get
(
obj
)
)
;
}
/**
* Demo6: 通过Java反射机制得到类的一些属性: 继承的接口,父类,函数信息,成员信息,类型等
*/
public
static
void
Test6
(
)
throws
ClassNotFoundException
{
Class
>
class1
=
null
;
class1
=
Class
.
forName
(
"com.tuba.yuanyc.audiomanagerdemo.Person"
)
;
//取得父类名称
Class
>
superClass
=
class1
.
getSuperclass
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test6: SuperMan类的父类名: "
+
superClass
.
getName
(
)
)
;
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
Field
[
]
fields
=
class1
.
getDeclaredFields
(
)
;
for
(
int
i
=
0
;
i
<
fields
.
length
;
i
++
)
{
System
.
out
.
println
(
"类中的成员: "
+
fields
[
i
]
)
;
}
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
//取得类方法
Method
[
]
methods
=
class1
.
getDeclaredMethods
(
)
;
for
(
int
i
=
0
;
i
<
methods
.
length
;
i
++
)
{
System
.
out
.
println
(
"Test6,取得SuperMan类的方法:"
)
;
System
.
out
.
println
(
"函数名:"
+
methods
[
i
]
.
getName
(
)
)
;
System
.
out
.
println
(
"函数返回类型:"
+
methods
[
i
]
.
getReturnType
(
)
)
;
System
.
out
.
println
(
"函数访问修饰符:"
+
Modifier
.
toString
(
methods
[
i
]
.
getModifiers
(
)
)
)
;
System
.
out
.
println
(
"函数代码写法: "
+
methods
[
i
]
)
;
}
System
.
out
.
println
(
"==============================================="
)
;
Class
>
interfaces
[
]
=
class1
.
getInterfaces
(
)
;
for
(
int
i
=
0
;
i
<
interfaces
.
length
;
i
++
)
{
System
.
out
.
println
(
"实现的接口类名: "
+
interfaces
[
i
]
.
getName
(
)
)
;
}
}
/**
* Demo7: 通过Java反射机制调用类方法
*/
public
static
void
Test7
(
)
throws
ClassNotFoundException
,
SecurityException
,
NoSuchMethodException
,
IllegalArgumentException
,
IllegalAccessException
,
InvocationTargetException
,
InstantiationException
{
Class
>
class1
=
null
;
class1
=
Class
.
forName
(
"com.tuba.yuanyc.audiomanagerdemo.SuperPerson"
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test7: \n调用无参方法fly():"
)
;
Method
method
=
class1
.
getMethod
(
"fly"
)
;
method
.
invoke
(
class1
.
newInstance
(
)
)
;
System
.
out
.
println
(
"调用有参方法smoke(int m):"
)
;
method
=
class1
.
getMethod
(
"smoke"
,
int
.
class
)
;
method
.
invoke
(
class1
.
newInstance
(
)
,
100
)
;
}
/**
* Demo8: 通过Java反射机制得到类加载器信息
*
* 在java中有三种类类加载器。
*
* 1)Bootstrap ClassLoader 此加载器采用c++编写,一般开发中很少见。
*
* 2)Extension ClassLoader 用来进行扩展类的加载,一般对应的是jre\lib\ext目录中的类
*
* 3)AppClassLoader 加载classpath指定的类,是最常用的加载器。同时也是java中默认的加载器。
*
* @throws ClassNotFoundException
*/
public
static
void
Test8
(
)
throws
ClassNotFoundException
{
Class
<
?
>
class1
=
null
;
class1
=
Class
.
forName
(
"com.tuba.yuanyc.audiomanagerdemo.SuperPerson"
)
;
String
name
=
class1
.
getClassLoader
(
)
.
getClass
(
)
.
getName
(
)
;
System
.
out
.
println
(
"Test8: 类加载器类名: "
+
name
)
;
}
}
|
运行结果:
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42
43
44
45
46
|
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
Test1
:
包名
:
com
.
tuba
.
yuanyc
.
audiomanagerdemo,完整类名
:
com
.
tuba
.
yuanyc
.
audiomanagerdemo
.
Person
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
==
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
Test2
:
(写法
1
)
包名
:
com
.
tuba
.
yuanyc
.
audiomanagerdemo,完整类名
:
com
.
tuba
.
yuanyc
.
audiomanagerdemo
.
Person
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
Test2
:
(写法
2
)
包名
:
com
.
tuba
.
yuanyc
.
audiomanagerdemo,完整类名
:
com
.
tuba
.
yuanyc
.
audiomanagerdemo
.
Person
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
==
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
Test3
:
yyc
:
27
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
==
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
Test4
:
yyc
:
28
,
yyc
:
29
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
===
==
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
I
/
System
.
out﹕
Test5
:
修改属性之后得到属性变量的值:
cyy
01
-
28
17
:
19
:
29.463
14972
-
14972
/
?
|