类加载和反射

一、类加载
类的加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中，将其放在运行时数据区的方法区内，然后在堆区创建一个java.lang.Class对象，用来封装类在方法区内的数据结构。类的加载的最终产品是位于堆区中的Class对象实例。Class对象封装了类在方法区内的数据结构，并且向Java程序提供了访问方法区内的数据结构的方法
类加载并不需要等到某个类被“首次主动使用”时再加载它，JVM规范允许类加载器在预料某个类将要被使用时就预先加载它，如果在预先加载的过程中遇到了.class文件缺失或存在错误，类加载器必须在程序首次主动使用该类时才报告错误（LinkageError错误）如果这个类一直没有被程序主动使用，那么累加载器就不会报告错误

• 类加载的几个阶段

加载： 查找并加载类的二进制数据。（把类的.class文件的二进制数据读入内存，存放在运行时数据区的方法区；类加载的最终结果是产生 堆区中描述对应类的Class对象）；

连接： 包括验证、准备和解析三个子阶段；

☞☞☞验证：确保补加载类的正确性；

☞☞☞准备：为类的静态变量分配内存，并设定默认值；

☞☞☞解析：把类中的符号引用转换为直接引用；

初始化： 给类中的静态变量赋予正确的初始值；

• 类加载器
  Java虚拟机自带以下几种加载器：
  ☞☞☞启动（Bootstrap）类加载器： 没有父类加载器。负责加载虚拟机核心类，sun.boot.class.path路径下类库，java.lang.*; 实现依赖于底层操作系统，没有继承java.lang.ClassLoader；(系统提供的)
  ☞☞☞扩展（Extension）类加载器： 父加载器为根加载器；加载java.ext.dirs下的类库 和 JDK目录下jre/lib/ext目录下类库；继承于java.lang.ClassLoader；
  ☞☞☞应用程序（Application）类加载器： 也称应用类加载器，父加载器为扩展类加载器；加载classpath路径下指定的类库；继承于java.lang.ClassLoader，也是自定义加载器的默认父类；（自己写的类）
• 反射—获取字节码文件对象的三种方式
  一个类的组成部分
• 构造方法
• 成员方法
• 成员变量
  想要通过一个字节码文件获取里面的上述成员，必须先将字节码文件转换成字节码文件对象
  获取字节码文件对象的三种方式：
• Class clazz = Person.class
• Person p = new Person(); Class clazz2 = p.getClass()
• Class clazz3 = Class.forName(“类路径”);（开发中最常用）

代码实现：

package cn.edu360;

public class ReflectDemo {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		//①
		Class clazz = Person.class;
		//②
		Person p = new Person();
		Class clazz2 = p.getClass();
		//③
		Class clazz3 = Class.forName("cn.edu360.Person");
		
		System.out.println(clazz == clazz2);//true
		System.out.println(clazz == clazz3);//true
	}
}

Person.java

package cn.edu360;

public class Person{
	
	private String name;
	private int age;
	private String address;
	private char sex;
	
	public Person() {
		
	}
	Person(String name, int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	private Person(String name,char sex){
		this.name = name;
		this.sex = sex;
	}
	public void show(){
		System.out.println("show");
	}
	protected void test(String msg){
		System.out.println(msg);
	}
	int getNum(int a, int b){
		return a+b;
	}
}

• 获取构造方法并创建对象
  访问所有的构造方法，方法比较多，开发中最常用的就一个
• public Constructor getDeclaredConstructors(相应参数)
• public void setAccessible(boolean flag)值为true则取消java语法检查
  注意事项：构造方法对象一般是用来创建对象的

代码实现：

package cn.edu360;

import java.lang.reflect.Constructor;

public class ReflectConstructor {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class clazz = Class.forName("cn.edu360.Person");
		Constructor c = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, char.class);
		c.setAccessible(true);//暴力反射
		Object object = c.newInstance("王五",'男');
		System.out.println(object);
	}
}

Person.java

package cn.edu360;

public class Person{
	
	private String name;
	private int age;
	private String address;
	private char sex;
	
	public Person() {
		
	}
	Person(String name, int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	private Person(String name,char sex){
		this.name = name;
		this.sex = sex;
	}
	public void show(){
		System.out.println("show");
	}
	protected void test(String msg){
		System.out.println(msg);
	}
	int getNum(int a, int b){
		return a+b;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", address=" + address
				+ ", sex=" + sex + "]";
	}
}

• 获取成员方法对象并使用
• public Object invoke(Object obj, Object … args)该方法对象想在obj对象上面调用，参数为args
  obj-------从中调用底层方法的对象
  args-----用于方法调用的参数

案例展示：

package cn.edu360;

import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectConstructor {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class clazz = Class.forName("cn.edu360.Person");
		Method method = clazz.getDeclaredMethod("show2", String.class);
		method.setAccessible(true);//暴力反射，取消java语法检查
		Object result = method.invoke(clazz.newInstance(), "我是结果");
		System.out.println(result);
	}

}

• 注册与登录图解说明