对Java反射的个人总结

Java是一门静态语言，但反射机制使其具有了动态语言的很多特征，所以我认为Java可以看作一门准动态语言。那么，我们再看看什么是Java的反射机制？

Java的反射机制是在运行状态中，对于任意一个实体类，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。

首先，Java是一门面向对象语言，Java中的类也是一个对象。所有类都是java.lang.Class类的一个对象，这个关于该类的Class类的对象也被称为该类的类类型（class type）

• 如何获取一个类的类类型？有三种方式

     package test;
     
     public class Test {
          public static void main(String [] args){
              //第一种通过类名获取类类型
              Class c1=Test.class;
              //第二种已知该类对象获取类类型
              Test t=new Test();
              Class c2=t.getClass();
              //第三种通过全限定名获取类类型
              Class c3=null;
              try {
                  c3=Class.forName("test.Test");
              } catch (ClassNotFoundException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
          }
      }
  

那么通过这三种方式获取到Test类的类类型，是否相等？答案是肯定的，因为他们是属于同一个类的类类型。我们可以通过代码测试一下

  	    boolean b1=(c1==c2)?true:false;
        boolean b2=(c1==c3)?true:false;
        boolean b3=(c2==c3)?true:false;
        System.out.println(b1+","+b2+","+b3);

结果如下图所示：

其中Class.forName(“类的全限定名”)不但代表该类的类类型，还代表着动态加载类。（编译时加载类属于静态加载类，运行时加载类属于动态加载,使用new关键字创建一个类的实例对象时，属于静态加载类）相比静态加载（在编译时需要所有可能用到的类构建完毕），动态加载可以看作一种按需运行，未构建的类不影响已构建的类的使用，这样在一个庞杂的项目中，即使有些功能（类）未完成，我们依旧可以使用那些已经完成的功能（类），这并不影响整个项目的正常运行。同时，动态加载类有利于代码重用和维护，我们可以对某些相近功能的类定义一个公共的规范接口，有利于程序的扩展和维护。这就是动态加载类的好处。

• 我们可以通过如下代码动态的获取一个类的对象

   package test;
   
   public class Test {
       public static void main(String [] args){
           Class c=null;
           try {
               c=Class.forName("test.Test");
           } catch (ClassNotFoundException e) {
               e.printStackTrace();
           }
           try {
               //通过Test类的类类型c生成Test类的实例对象
               Test t=(Test)c.newInstance();
           } catch (InstantiationException e) {
               e.printStackTrace();
           } catch (IllegalAccessException e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }
  

• Class类常用api,通过这些api来获取一个类的全部信息，下面我以String类作为示例

1.首先获取String类中的相关方法信息，这些方法其实也是一个对象，是 java.lang.reflect.Method类的一个对象

package test;

import java.lang.reflect.Method;

public class Test {
    public static void main(String [] args){
        Class c1=String.class;
        //1.获取该类的全限定名
        System.out.println(c1.getName());
        //2.返回该类的简称
        System.out.println(c1.getSimpleName());
        //3.获取该类的所有public方法，包括父类继承而来的
        c1.getMethods();
        //4.获取该类声明的所有的方法，不包括父类继承的
        Method[] method=c1.getDeclaredMethods();
        for (int i=0;i

2.获取String类中的成员变量，这些成员变量其实也是一个对象，是 java.lang.reflect.Field类的一个对象

package test;

import java.lang.reflect.Field;

public class Test {
    public static void main(String [] args){
        Class c1=String.class;
        //1.获取该类中所有public的成员变量
        Field[] fields1=c1.getFields();
        //2.获取该类中所有声明的成员变量
        Field[] fields=c1.getDeclaredFields();
        for(int i=0;i

3.获取String类中的构造方法，这些构造方法其实也是一个对象，是 java.lang.reflect.Constructor类的一个对象

package test;

import java.lang.reflect.Constructor;

public class Test {
    public static void main(String [] args){
        Class c1=String.class;
        //1.获取所有的构造方法
        Constructor [] constructors=c1.getDeclaredConstructors();
        for(int i=0;i

方法的反射操作

package test;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class Test {
    public static void main(String [] args){
        //1.正常方法调用过程，使用类的对象调用方法
        A a=new A();
        a.print(3,5);
        //2.通过反射调用方法
        Class c1=A.class;
        try {
            //获取声明的方法其中参数为方法名称，及参数类型的类类型
            Method method=c1.getDeclaredMethod("print", int.class, int.class);
            try {
                //通过method对象反过来操作对象a调用指定方法
                method.invoke(a,3,5);
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (InvocationTargetException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
class A{
    public void print(int a,int b){
        System.out.println(a+b);
    }
    public void print(String a,String b){
        System.out.println(a+"和"+b);
    }

}

程序结果如图，可以看到，正常的方法调用和通过反射调用方法的结果是相同的。