JAVA反射机制

说一下你对java反射机制的理解？

• java反射机制就是在程序运行期间，可以动态获取任意一个类的任意属性和方法、调用任意一个对象的任意属性和方法。这种动态获取信息和动态调用对象方法的功能，被称为java语言的反射机制

java运行流程

• 在我们编写好xx.java源文件后，javac编译器会将xx.java源文件编译成xx.class字节码文件。然后通过jvm的ClassLoader类加载器将其加载到jvm中。在运行期间，jvm拿到xx.class后，就可以动态获得xx这个类，以及这个类的属性和方法，并且可以通过这个类动态生成这个类的对象实例。

java反射机制的作用

• java反射一般用来编写一些通用性较高的代码 或者 在框架中使用。比如spring ioc的底层就是用了java反射（java反射+工厂+配置文件），我们在spring配置文件中配置了类后，就可以通过反射动态生成这个类的具体对象，调用这个类的方法。

java反射机制 - 反射API

• Class

  Class类的实例：表示正在运行的java程序的类和接口（class字节码文件被加载到内存所形成的一个对象）

• Constructor

  类的单个构造方法的信息，以及对它的动态访问权限

• Field

  Field提供有关类的或接口上单个字段的信息，以及对它的动态访问权限

• Method

  Method提供有关类或接口上单独某个方法的信息

获取类Class对象有几种方式方式

在一个jvm中，一个类只有一个类对象存在，所以通过下面三种方式获取类对象都是一样的。

• 已知类和对象的情况下

  类名.class 如：person.class

  对象.getClass() 如：new person.getClass()

• 未知类和对象的情况下

  Class.forName(“包名+类名”) 如：Class.forName(com.cd.entity.Person)

java中的java.lang.Class类用于表示一个类的字节码(.class)文件，内部提供了加载字节码的方法forName(“包名+类名”)，forName()方法用于加载类字节码到内存中，并封装成一个Class对象。

import com.cd.entity.Person;
import org.junit.Test;

/**
 * @Author: 落叶无痕
 * @Date： 2020/4/18 12:33
 */
public class ClassTest {

    /**
     * 获取Class对象
     * * 1.类名.class
     * * 2.对象.getClass()
     * * 3.Class.forName("包名+类名")   （推荐）
     */
    @Test
    public void demo1() throws ClassNotFoundException {
        // 1.通过类名.class方式，得到class字节码文件被加载到内存后所形成的Class对象
        Class clazz1 = Person.class;
        // 2.通过对象.getClass()方式
        Person person = new Person();
        Class clazz2 = person.getClass();

        // 3.通过Class.forName("包名+类名")方式，（推荐使用该方式，因为做反射一般都是在不知道对象的情况下的，因为在对象的情况下，我们直接使用对象就好了）
        Class clazz3 = Class.forName("com.cd.entity.Person");

        System.out.println(clazz1 == clazz2);
        System.out.println(clazz1 == clazz3);
        System.out.println(clazz2 == clazz3);
    }

}

java反射中，获取到Person类的字节码对象(Class对象)后， 如何获得Person类的构造方法

import com.cd.entity.Person;
import org.junit.Test;

import java.lang.reflect.Constructor;

/**
 * @Author: 落叶无痕
 * @Date： 2020/4/18 13:02
 */
public class ConstructorTest {


    /*
      * 获取无参构造函数
     */
    @Test
    public void demo1() throws Exception {
        Class class1 = Class.forName("com.cd.entity.Person"); //获取类对象
        Constructor constructor = class1.getConstructor();    //获取无参构造函数
        Person person = (Person) constructor.newInstance();   //得到Person类的对象（这里相当于new了一个对象实例Person person = new Person();）
        person.doing(); //调用对象方法
    }
    

    /*
      * 获取有参构造函数
    */
    @Test
    public void demo2() throws Exception {
        Class class1 = Class.forName("com.cd.entity.Person"); //获取类对象
        Constructor constructor = class1.getConstructor(String.class, int.class);    //获取有参构造函数
        Person person = (Person) constructor.newInstance("张宇", 25);  //得到Person类的对象（这里相当于new了一个对象实例Person person = new Person();）
        person.doing(); //调用对象方法
    }

}

java反射 - 如何通过反射访问属性

java反射中通过Field类的set和get方法来操作属性。

• set方法的第一个参数是要设置的对象，第二个参数是值。
• get方法是要获取值的对象。

import com.cd.entity.Person;
import org.junit.Test;

import java.lang.reflect.Field;

/**
 * @Author: 落叶无痕
 * @Date： 2020/4/18 14:00
 */
public class FiledTest {


    /*
       * 操作共有属性  （其实共有属性没必要通过反射来操作，因为new了这个对象之后，我们可以直接通过该对象来操作的）
     */
    @Test
    public void demo1() throws Exception {
        // 获得Class
        Class class1 = Class.forName("com.cd.entity.Person");
        // 获得共有属性
        Field field = class1.getField("name");
        // 操作属性
        Person p = (Person) class1.newInstance();
        field.set(p, "张宇");

        Object object = field.get(p);
        System.out.println(object);
    }

    /*
       * 操作私有属性
     */
    @Test
    public void demo2() throws Exception {
        // 获得Class
        Class class2 = Class.forName("com.cd.entity.Person");
        // 获得私有属性
        Field ageField = class2.getDeclaredField("age");
        // 获得实例对象
        Person p = (Person) class2.newInstance();
        
        //操作私有属性，需要设置一个可访问的权限
        ageField.setAccessible(true);
        ageField.set(p, 25);
        Object age = ageField.get(p);
        System.out.println(age);

        //操作共有属性
        Field nameField = class2.getDeclaredField("name");
        nameField.set(p, "张宇");
        Object name = nameField.get(p);
        System.out.println(name);
    }

}

java反射机制 - 如何通过反射调用方法

• Method类代表某个类的单独某个成员方法

• Method对象提供了获取以下方法供我们获得指定类的方法

  • 获得所有方法

    getDeclaredMethods()

    getMethods()

  • 获得指定方法

    getDeclaredMethod(String name, Class . . . parameterTypes)

    • 第一个参数是方法名
    • 第二个参数参数列表中的参数类型

    getMethod(String name, Class . . . parameterTypes)

  • 推荐使用getDeclaredMethod()方法来获得方法。因为getDeclaredMethod可以获得所有类型的方法，而getMethod()只能获得共有类型的方法。

• 获得Method对象后，我们就可以调用Method对象的invoke()方法来执行指定的方法。

import com.cd.entity.Person;
import org.junit.Test;

import java.lang.reflect.Method;

/**
 * @Author: 落叶无痕
 * @Date： 2020/4/19 0:19
 */
public class MethodTest {

    //测试共有方法
    @Test
    public void demo1() throws Exception {
        // 获得class字节码文件被加载到内存后形成的Class对象
        Class class1 = Class.forName("com.cd.entity.Person");
        // 创建对象实例
        Person p = (Person) class1.newInstance();
        // 获得类的单独某个方法
        Method method = class1.getMethod("doing");
        // 执行该方法
        method.invoke(p);  // 这里相当于p.doing()，doing()方法是公有方法
    }

    //测试私有方法
    @Test
    public void demo2() throws Exception {
        // 获得class字节码文件被加载到内存后形成的Class对象
        Class class2 = Class.forName("com.cd.entity.Person");
        // 创建对象实例
        Person p = (Person) class2.newInstance();
        // 获得私有方法
        Method method = class2.getDeclaredMethod("todo");
        // 设置私有属性的访问权限
        method.setAccessible(true);
        // 执行该方法
        method.invoke(p, null);
    }


    //测试带参方法
    @Test
    public void demo3() throws Exception {
        // 获得class字节码文件被加载到内存后形成的Class对象
        Class class3 = Class.forName("com.cd.entity.Person");
        // 创建对象实例
        Person p = (Person) class3.newInstance();
        // 获得该类的指定的某个方法
        Method method = class3.getDeclaredMethod("say", String.class, int.class);
        // 设置私有属性的访问权限
        method.setAccessible(true);
        // 执行该方法
        Object obj = method.invoke(p,"张宇", 25);
        System.out.println(obj);
    }

}