前言:我们知道,类和类的成员变量及方法都是要求有权限控制的(public、protected、private);而当类中的信息封装为私有时,外部对该类中私有的信息是没有访问权限的,也就是说当该类里的内容信息均受private权限控制时,外部想要获取和处理该类里的私有信息是几乎不可能的;但是,有时候这种需求是有的,而当我们非得需要去动用别的类里封装的私有信息时,java的反射机制就起到了非常关键的作用了;
java反射机制的实现主要由三个类来主导:它们分别是Class、Field、Method;
java在编译和运行时,会将需要被编译和运行的所有类加载进类加载器,每个类被加载之后,系统就会为该类生成一个对应的Class对象,通过该Class对象就可以访问到java虚拟机中的这个类,进而在运行时对这个被访问的类进行信息的获取和处理(当然,不管被访问的这个类里的信息是否私有的);通俗的讲,Class对象间接代表了它对应的类,通过这个Class对象,我们就可以大刀阔斧地去执行反射机制的实现;
获取Class对象主要有三种方式:
1). 调用Class类的forName(String name)静态方法,参数name为Class对应的类的全名(包括包名);
比如我们要创建Gesture这个类对应的Class对象:Class
android.gesture为Gesture的包名,Class
2). 调用类的class属性得到类对应的Class对象。如:ClassmClass = Gesture.class; (一般建议用这种方式得到Class对象)
3).调用类的实例化对象的getClass()方法。特别说明的是,getClass()是java类的始祖Object类的方法,所以,所有java对象都可以调用该方法;如mGesture是Gesture类型的对象,Class mClass = mGesture.getClass()得到的是Gesture类对应的Class对象
那么在得到对应类的Class对象对应后,我们就可以通过该Class对象得到它所对应的类的一些信息,比如该类的构造函数、成员(属性)、方法(函数);
Class类提供的相关接口介绍:(注:在表中,Class对象对应的类,姑且称为目标类)
接口 | 返回类型 | 接口功能实现 |
getPackage() |
Package | 得到目标类的包名对应的Package对象 |
getCanonicalName() |
String | 得到目标类的全名(包名+类名) |
getName() | String | 同getCanonicalName() |
getClassLoader() |
ClassLoader |
得到加载目标类的ClassLoader对象 |
getClasses() |
Class[] | 得到目标类中的所有的public内部类以及public内部接口所对应的Class对象 |
getDeclaredClasses() |
Class[] |
同getClasses(),但不局限于public修饰,只要是目标类中声明的内部类和接口均可 |
getConstructors() |
Constructor[] |
得到目标类的所有public构造函数对应的Constructor对象 |
getDeclaredConstructors() |
Constructor[] |
同getConstructors(),但不局限于public修饰,只要是目标类中声明的构造函数均可 |
getField(String arg) |
Field | 得到目标类中指定的某个public属性对应的Field对象 |
getDeclaredField(String arg) |
Field | 同getField,但不局限于public修饰,只要是目标类中声明的属性均可 |
getFields() |
Field[] | 得到目标类中所有的public属性对应的Field对象 |
getDeclaredFields() |
Field[] | 同getFields(),但不局限于public修饰的属性 |
getMethod(String arg0, Class... arg1) |
method | 得到目标类中指定的某个public方法对应的Method对象 |
getDeclaredMethod(String arg0, Class... arg1) |
Method | 同getMethod,但不局限于public修饰的方法 |
getMethods() |
Method[] | 得到目标类中所有的public方法对应的Method对象 |
getDeclaredMethods() |
Method[] | 同getMethods(),但不局限于public修饰的方法 |
getEnclosingClass() |
Class | 得到目标类所在的外围类的Class对象 |
getGenericInterfaces() |
Type[] | 得到目标类实现的接口对应的Type对象 |
getGenericSuperclass() |
Type | 得到目标类继承的父类所对应的Type对象 |
getInterfaces() |
Class[] | 得到目标类实现的接口所对应的Class对象 |
getSuperclass() |
Class | 得到目标类继承的父类所对应的Class对象 |
isMemberClass() |
boolean | 目标类是否为成员类 |
cisAnonymousClass() |
boolean | 目标类是否为匿名类 |
我们知道一般类里包含有属性(成员)和方法(函数),竟然Class是描述类的信息,那么类其它部分应该会对应有描述它们的东东,而Field类型的对象就是描述Class对象对应类的出现包括public、protected、private属性);一个Field对象对应描述一个类的属性;
通过上文对Class的介绍,我们知道Class提供了四种接口函数可以得到对应属性的Field:
1). getField(String name):返回类型为Field,name为类中的属性名,得到的是描述类中的一个public属性对应的Field对象;如Field mField =mClass.getField("mGestureID") 得到的是Gesture类中的一个public属性mGestureID对应的Field对象;
2). getFields():返回类型为Field类型数组,得到的是描述类中的所有public属性对应的所有Field对象;
3). getDeclaredField(String name):同getField(String name),只不过得到的Field对象描述的不只是public属性,
还包括protected、private属性,也是说只要是在类中声明的属性;
4). getDeclaredFields():getFields(),得到的是描述类中声明的所有属性(public、protected、private)对应的Field对象;
Field类的相关函数接口介绍:
Field类提供的相关接口介绍:(注:在表中,Field对象对应的属性,姑且称为目标属性)
接口 | 返回类型 | 接口功能实现 |
setAccessible(boolean flag) | void | 参数为true,只要是在类中声明的目标属性均可访问,为false,只有public目标属性可访问 |
set(Object object, Object value) | void | 给目标属性设置值(private、protected属性均不能访问,但可以通过先调用setAccessible(true)实现访问),第一个参数为目标属性所在类的对象,第二个参数为传入的值 |
get(Object object) | Object | 得到目标属性的值(private、protected属性均不能访问,但可以通过调用setAccessible(true)实现访问),参数为目标属性所在类的对象 |
setBoolean(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为boolean |
getBoolean(Object object) | boolean | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为boolean |
setByte(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为byte |
getByte(Object object) | byte | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为byte |
setShort(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为short |
getShort(Object object) | short | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为short |
setInt(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为int |
getInt(Object object) | int | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为int |
setLong(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为long |
getLong(Object object) | long | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为long |
setFloat(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为float |
getFloat(Object object) | float | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为float |
setDouble(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为double |
getDouble(Object object) | double | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为double |
setChar(Object object, boolean value) | void | 同set(Object object, Object value),只不过操作的数据类型为char |
getChar(Object object) | char | 同get(Object object),只不过得到的数据类型为char |
getName() | String | 得到目标属性的名字,不局限于private修饰符,只要是类中声明的属性 |
getGenericType() | Type | 得到目标属性的类型,不局限于private修饰符 |
getType() | Class | 得到目标属性的类型对应的Class对象 |
getModifiers() | int | 得到目标属性的修饰符值(private为2、protected为4、public为1、static为8、final为16) |
getDeclaringClass() | Class | 得到目标属性所在类对应的Class对象 |
下面就以一个示例代码来验证Field表中的函数接口的实现,如下:
1). FieldBeReflected.java(被反射的类)
package com.stevenhu.field;
public class FieldBeReflected
{
private static String name;
private static String name1;
private boolean mBoolean = true;
private final byte mByte = 111;
private static final short mShort = 22;
protected static int mInt;
protected static long mLong;
protected static float mFloat;
protected static double mDouble;
public static char mChar;
}
2). ReflectField.java(执行反射调用的类)
package com.stevenhu.reflection.test;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Type;
import com.stevenhu.field.FieldBeReflected;
public class ReflectField
{
public static void main(String[] args)
{
/*1.Class clazz = Class.forName("com.stevenhu.field.FieldBeReflected");
*2.FieldBeReflected mFieldBeReflected = new FieldBeReflected();
* Class clazz = mFieldBeReflected.getClass();
*/
Class clazz = FieldBeReflected.class;
try {
Field fName = clazz.getDeclaredField("name");
Field fBoolean = clazz.getDeclaredField("mBoolean");
Field fByte = clazz.getDeclaredField("mByte");
Field fShort = clazz.getDeclaredField("mShort");
Field fInt = clazz.getDeclaredField("mInt");
Field fLong = clazz.getDeclaredField("mLong");
Field fFloat = clazz.getDeclaredField("mFloat");
Field fDouble = clazz.getDeclaredField("mDouble");
Field fChar = clazz.getDeclaredField("mChar");
/*
* 参数为true,只要是在类中声明的目标属性均可访问,
* 为false,则被反射类和反射类在同一个包中时,private目标属性不可访问,
* 不在同一个包中时,private、protected目标属性均不可访问
*/
fName.setAccessible(true);
/*给目标属性设置值(private属性不能访问,但可以通过先调用setAccessible(true)实现访问),
* 由于ReflectField类中的name属性是静态的(static),所以方法的第一个实参传入的是
* 目标属性所在类对应的Class对象clazz,也可以是类的实例clazz.newInstance();
*/
fName.set(clazz, "reflection");
//得到目标属性的值(private属性不能访问,但可以通过调用setAccessible(true)实现访问)
String name = (String) fName.get(clazz);
System.out.println(name);
fBoolean.setAccessible(true);
/*得到目标属性的布尔值,由于ReflectField类中的mBoolean属性是非静态的,
* 所以此处的传入实参为目标属性所在类的实例clazz.newInstance()
*/
boolean mBoolean = fBoolean.getBoolean(clazz.newInstance());
System.out.println(mBoolean);
fByte.setAccessible(true);
//得到目标属性的Byte类型值
byte mByte = fByte.getByte(clazz.newInstance());
System.out.println(mByte);
fShort.setAccessible(true);
//得到目标属性的short整型值
short mShort = fShort.getShort(clazz);
System.out.println(mShort);
fInt.setAccessible(true);
//给目标属性设置整型值
fInt.setInt(clazz, 222);
//得到目标属性的整型值
int mInt = fInt.getInt(clazz);
System.out.println(mInt);
fLong.setAccessible(true);
//给目标属性设置Long整型值
fLong.setLong(clazz, 2222);
//得到目标属性的Long整型值
Long mLong = fLong.getLong(clazz);
System.out.println(mLong);
fFloat.setAccessible(true);
//给目标属性设置float类型值
fFloat.setFloat(clazz, 22222);
//得到目标属性的float类型值
float mFloat = fFloat.getFloat(clazz);
System.out.println(mFloat);
fDouble.setAccessible(true);
//给目标属性设置double类型值
fDouble.setDouble(clazz, 222.222);
//得到目标属性的double类型值
double mDouble = fDouble.getDouble(clazz);
System.out.println(mDouble);
//给目标属性设置字符值(private、protected属性不能访问)
fChar.setChar(clazz, 'a');
//得到目标属性的字符值(private、protected属性不能访问)
char mChar = fChar.getChar(clazz);
System.out.println(mChar);
//目标属性的名字,不局限于修饰符,只要是类中声明的属性
String name1 = fName.getName();
System.out.println(name1);
//目标属性的类型,不局限于修饰符
Type type = fName.getGenericType();
System.out.println(type);
//目标属性的类型对应的Class对象
Class clazz1 = fName.getType();
System.out.println(clazz1);
//目标属性所在类对应的Class对象
Class clazz2 = fName.getDeclaringClass();
System.out.println(clazz2);
//目标属性的权限修饰值(private为2、protected为4、public为1)
int modifier = fName.getModifiers();
int modifier1 = fByte.getModifiers();
int modifier2 = fShort.getModifiers();
System.out.println(modifier);
System.out.println(modifier1);
System.out.println(modifier2);
System.out.println(fName.isAccessible());
System.out.println(fChar.isAccessible());
} catch (NoSuchFieldException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (SecurityException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalArgumentException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
同Fiel一样,一个Method对象对应描述一个类的方法;
Class对象也提供了四种接口函数得到对应方法的Method对象,如下:
1). getMethod(String name, Class... parameterTypes):返回类型为Method,第一个参数name为类中的方法名,第二个参数为可变参数,传入的是参数类型对应的Class对象(方法的参数可能为多个的情况);该函数得到的是描述类中的一个public方法对应的Method对象;
2). getMethods():返回类型为Method类型数组,得到的是描述类中的所有public方法对应的Method对象;
3). Method getDeclaredMethod(String name, Class... parameterTypes):同getMethod(String name, Class... parameterTypes),只不过得到的Method对象描述的不只是public方法, 还包括
protected、private方法,也是说只要是在类中声明的方法;
4). getDeclaredMethods():getMethods(),得到的是描述类中声明的所有方法(public、protected、private)对应的FMethod对象;
Method类的相关函数接口介绍:
Method类提供的相关接口介绍:(注:在表中,Method对象对应的方法,姑且称为目标方法)
接口 | 返回类型 | 接口功能实现 |
setAccessible(boolean flag) | void | 参数为true,只要是在类中声明的目标方法均可访问,为false,只有public目标属性可访问 |
invoke(Object receiver, Object... args) | Object | 动态执行调用目标方法,第一个参数为Class对象或者类的实例,第二个参数为可变实参的对象(多个实参) |
getDeclaringClass() | Class | 得到目标方法所在类对应的Class对象 |
getExceptionTypes() | Class | 得到目标方法抛出的异常类型对应的Class对象 |
getGenericExceptionTypes() | Type[] | 得到目标方法抛出的异常类型对应的Type对象 |
getReturnType() | Class | 得到目标方法返回类型对应的Class对象 |
getGenericReturnType() | Type | 得到目标方法返回类型对应的Type对象 |
getParameterTypes() | Class[] | 得到目标方法各参数类型对应的Class对象 |
getGenericParameterTypes() | Type[] | 得到目标方法各参数类型对应的Type对象 |
getModifiers() | int | 得到目标方法修饰符的值 |
getName() | String | 得到目标方法的名字 |
下面就以一个示例代码来验证Method表中的函数接口的实现,如下:
1). MethodBeReflected.java(被反射的类)
package com.stevenhu.method;
public class MethodBeReflected
{
private static String mName;
private static int mAge;
private static float mWeight;
private String getmName()
{
return mName;
}
protected void setmName(String mName)
{
this.mName = mName;
}
protected static int getmAge()
{
return mAge;
}
private static void setmAge(int age)
{
mAge = age;
}
private float getmWeight() throws Exception, NoSuchMethodException, SecurityException
{
return mWeight;
}
protected void setmWeight(float mWeight)
{
this.mWeight = mWeight;
}
private void setAllValues(String name, int age, float weight)
{
this.mName = name;
this.mAge = age;
this.mWeight = weight;
}
}
2)ReflectMethod.java(执行反射的类)
package com.stevenhu.reflection.test;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Type;
import com.stevenhu.method.MethodBeReflected;
public class ReflectMethod
{
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args)
{
// TODO Auto-generated method stub
Class clazz = MethodBeReflected.class;
try
{
//第一个实参为方法名,第二个实参为方法参数类型对应的class对象
Method nameMethod = clazz.getDeclaredMethod("setmName", String.class);
Method ageMethod = clazz.getDeclaredMethod("setmAge", int.class);
Method weightMethod = clazz.getDeclaredMethod("setmWeight", float.class);
Method allValuesMethod = clazz.getDeclaredMethod("setAllValues", new Class[]{String.class, int.class, float.class});
nameMethod.setAccessible(true);
//调用setmName方法,给ReflectMethod类中的属性mName赋值为"stevenhu"
nameMethod.invoke(clazz.newInstance(), "lisa");
nameMethod = clazz.getDeclaredMethod("getmName", null);
nameMethod.setAccessible(true);
//调用getmName方法,得到mName的值
String name1 = (String) nameMethod.invoke(clazz.newInstance(), null);
System.out.println(name1);
ageMethod.setAccessible(true);
/*调用setmAge方法设置年龄,由于该方法是静态方法,所以第一个实参可为类的Class对象clazz,
* 也可以是类的对象clazz.newInstance();
*/
ageMethod.invoke(clazz, 21);
ageMethod = clazz.getDeclaredMethod("getmAge", null);
ageMethod.setAccessible(true);
//调用getmAge方法,得到之前设置的年龄
int age1 = (Integer) ageMethod.invoke(clazz, null);
System.out.println(age1);
weightMethod.setAccessible(true);
//调用setmWeight方法,设置体重
weightMethod.invoke(clazz.newInstance(), new Float(50.5));
weightMethod = clazz.getDeclaredMethod("getmWeight",null);
weightMethod.setAccessible(true);
//调用getmWeight方法,得到之前设置的体龄
float weight1 = (Float) weightMethod.invoke(clazz.newInstance(), null);
System.out.println(weight1);
allValuesMethod.setAccessible(true);
/*调用ReflectMethod的setAllValues方法赋值
* 注:此处不能直接传入实参63.5;浮点型必须创建Float对象
* 整型和字符串可创建Integer、String对象,也可以不创建
*/
//allValuesMethod.invoke(clazz.newInstance(), new String("stevenhu"), new Integer(23), new Float(63.5));
allValuesMethod.invoke(clazz.newInstance(), "stevenhu", 23, new Float(63.5));
nameMethod = clazz.getDeclaredMethod("getmName", null);
nameMethod.setAccessible(true);
String name2 = (String) nameMethod.invoke(clazz.newInstance(), null);
System.out.println(name2);
ageMethod = clazz.getDeclaredMethod("getmAge", null);
ageMethod.setAccessible(true);
int age2 = (Integer) ageMethod.invoke(clazz.newInstance(), null);
System.out.println(age2);
weightMethod = clazz.getDeclaredMethod("getmWeight", null);
weightMethod.setAccessible(true);
float weight2 = (Float) weightMethod.invoke(clazz.newInstance(), null);
System.out.println(weight2);
//得到目标方法所在类对应的Class对象
Class clazz1 = weightMethod.getDeclaringClass();
//得到目标方法抛出的异常类型对应的Class对象
Class[] clazzs1 = weightMethod.getExceptionTypes();
for (Class cl : clazzs1)
{
System.out.println(cl);
}
//得到目标方法抛出的异常类型对应的Type对象
Type[] types1 = weightMethod.getGenericExceptionTypes();
//得到目标方法返回类型对应的Class对象
Class clazz2 = nameMethod.getReturnType();
//得到目标方法返回类型对应的Type对象
Type type = nameMethod.getGenericReturnType();
//得到目标方法各参数类型对应的Class对象
Class[] clazzs2 = allValuesMethod.getParameterTypes();
//得到目标方法各参数类型对应的Type对象
Type[] types2 = allValuesMethod.getGenericParameterTypes();
//得到目标方法修饰符的值
int modifier = ageMethod.getModifiers();
System.out.println(modifier);
//得到目标方法的名字
String methodName = nameMethod.getName();
System.out.println(nameMethod.isVarArgs());
} catch (NoSuchMethodException e)
{
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (SecurityException e)
{
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalArgumentException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
http://download.csdn.net/detail/stevenhu_223/5752537