// 参考:http://blog.csdn.net/stevenhu_223/article/details/9286121
最近发现好多框架底层的实现与Java的reflect和cglib有关,看过原理后找了几篇经典的文档,以供后来复习使用
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:Class>mClass = 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:(详细参看API)
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部分,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:(详细参看API)
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)
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)
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:(详细参看API)
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)
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();
}
}
}
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class TestReflect {
public String name;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String sayHello() {
return "hello";
}
public String sayHello(String name) {
return name + ", hello";
}
public String sayHello(String name, Date date) {
return name + ", hello at " + new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").format(date);
}
@Override
public String toString() {
return "the object: name=" + name + ";age=" + age;
}
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
try {
// 测试String的生成
String testStr = "testString";
Class getClassWay1 = testStr.getClass();
Class getClassWay2 = String.class;
Class getClassWay3 = Class.forName("java.lang.String");
System.out.println(getClassWay1 == getClassWay2);
System.out.println(getClassWay2 == getClassWay3);
String str1 = (String) Class.forName("java.lang.String").newInstance();
System.out.println(str1);
String str2 = (String) Class.forName("java.lang.String") // 得到字节码即事例对象
.getConstructor(StringBuffer.class) // 获得该对象中的特定构造器
.newInstance(new StringBuffer("abc")); // 根据构造器产生对象实例
System.out.println(str2.charAt(1));
System.out.println("==========");
/
Class> clazz = Class.forName("com.huabao.test.Demo");
Object obj = clazz.newInstance();
System.out.println(obj);
Field fname = clazz.getField("name");
fname.set(obj, "java");
Field fage = clazz.getDeclaredField("age");
fage.setAccessible(true);
fage.setInt(obj, 100);
System.out.println(obj);
System.out.println(fage.getInt(obj));
System.out.println("==========");
Method m0 = clazz.getMethod("getName", null);
System.out.println(m0.invoke(obj, null));
Method m00 = clazz.getMethod("setName", new Class[] { String.class });
System.out.println(m00.invoke(obj, new Object[] { "java111" }));
System.out.println(obj);
Method m1 = clazz.getMethod("sayHello", new Class[0]);
System.out.println(m1.invoke(obj, new Object[0]).toString());
Method m2 = clazz.getMethod("sayHello", new Class[] { String.class });
System.out.println(m2.invoke(obj, new Object[] { "java world" }).toString());
Method m3 = clazz.getMethod("sayHello", new Class[] { String.class, Date.class });
System.out.println(m3.invoke(obj, new Object[] { "java world", new Date() }).toString());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
import java.util.HashMap;
public class TestClass {
public static void main(String[] args) {
Object a = new HashMap();
System.out.println(a.getClass().isArray());
System.out.println(a.getClass().getGenericSuperclass());
System.out.println(a.getClass().getPackage());
System.out.println(a.getClass().getSimpleName());
System.out.println("+++");
for (Class c : a.getClass().getInterfaces()) {
System.out.println(c.getName());
}
System.out.println("+++");
System.out.println(a.getClass().getComponentType());
System.out.println(a.getClass().getModifiers());
System.out.println(a.getClass().isLocalClass());
System.out.println(a.getClass().isLocalClass());
}
}
Class
该类主要获得编译后的字节码信息,主要包含类的加载/构造方法/普通方法/属性列表/包信息/父类信息的主要信息
Class类(在java.lang包中,Instances of the class Classrepresent classes and interfaces in a running Javaapplication):
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
获取Class实例的三种方式:
(1)利用对象调用getClass()方法获取该对象的Class实例;
(2)使用Class类的静态方法forName(),用类的名字获取一个Class实例(staticClass forName(String className) Returns the Classobject associated with the class or interface with the given stringname. );
(3)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
在newInstance()调用类中缺省的构造方法 ObjectnewInstance()(可在不知该类的名字的时候,常见这个类的实例) Creates a new instance of the class represented by this Classobject.
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
public class ClassTest {
public static void main(String [] args)throws Exception{
String str1="abc";
Class cls1=str1.getClass();
Class cls2=String.class;
Class cls3=Class.forName("java.lang.String");
System.out.println(cls1==cls2);
System.out.println(cls1==cls3);
}
}
Method Field
Method
提供关于类或接口上单独某个方法(以及如何访问该方法)的信息。所反映的方法可能是类方法或实例方法(包括抽象方法)。
Method
允许在匹配要调用的实参与底层方法的形参时进行扩展转换;但如果要进行收缩转换,则会抛出 IllegalArgumentException
。
Field
提供有关类或接口的单个字段的信息,以及对它的动态访问权限。反射的字段可能是一个类(静态)字段或实例字段。
Array
允许在执行 get 或 set 访问操作期间进行扩展转换,但如果将发生收缩转换,则抛出一个 IllegalArgumentException
。
Modifier
Modifier 类提供了 static
方法和常量,对类和成员访问修饰符进行解码。修饰符集被表示为整数,用不同的位位置 (bit position) 表示不同的修饰符.
modifer 源码
package java.lang.reflect;
import java.security.AccessController;
import sun.reflect.LangReflectAccess;
import sun.reflect.ReflectionFactory;
/**
* The Modifier class provides {@code static} methods and
* constants to decode class and member access modifiers. The sets of
* modifiers are represented as integers with distinct bit positions
* representing different modifiers. The values for the constants
* representing the modifiers are taken from the tables in sections 4.1, 4.4, 4.5, and 4.7 of
* The Java™ Virtual Machine Specification.
*
* @see Class#getModifiers()
* @see Member#getModifiers()
*
* @author Nakul Saraiya
* @author Kenneth Russell
*/
public
class Modifier {
/*
* Bootstrapping protocol between java.lang and java.lang.reflect
* packages
*/
static {
sun.reflect.ReflectionFactory factory =
AccessController.doPrivileged(
new ReflectionFactory.GetReflectionFactoryAction());
factory.setLangReflectAccess(new java.lang.reflect.ReflectAccess());
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code public} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code public} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isPublic(int mod) {
return (mod & PUBLIC) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code private} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code private} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isPrivate(int mod) {
return (mod & PRIVATE) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code protected} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code protected} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isProtected(int mod) {
return (mod & PROTECTED) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code static} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code static} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isStatic(int mod) {
return (mod & STATIC) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code final} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code final} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isFinal(int mod) {
return (mod & FINAL) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code synchronized} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code synchronized} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isSynchronized(int mod) {
return (mod & SYNCHRONIZED) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code volatile} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code volatile} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isVolatile(int mod) {
return (mod & VOLATILE) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code transient} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code transient} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isTransient(int mod) {
return (mod & TRANSIENT) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code native} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code native} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isNative(int mod) {
return (mod & NATIVE) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code interface} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code interface} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isInterface(int mod) {
return (mod & INTERFACE) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code abstract} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code abstract} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isAbstract(int mod) {
return (mod & ABSTRACT) != 0;
}
/**
* Return {@code true} if the integer argument includes the
* {@code strictfp} modifier, {@code false} otherwise.
*
* @param mod a set of modifiers
* @return {@code true} if {@code mod} includes the
* {@code strictfp} modifier; {@code false} otherwise.
*/
public static boolean isStrict(int mod) {
return (mod & STRICT) != 0;
}
/**
* 返回描述指定修饰符中的访问修饰符标志的字符串。
*
* 返回的修饰符名称的顺序与 The Java Language Specification, Second Edition
* 的§8.1.1、§8.3.1、§8.4.3、§8.8.3 和 §9.1.1 中给出的建议修饰符排序是一致的。此方法使用的完整修饰符排序是:
* public protected private abstract static final transient volatile synchronized native strictfp interface
* 这个类中讨论的 interface 修饰符不是真正的 Java 语言修饰符,它将出现在此方法列出的其他所有修饰符的后面。
* 此方法可能返回一个不是有效 Java 实体修饰符的修饰符;换句话说,它没有对该输入表示的可能有效的组合修饰符进行检查。
*
*
*/
public static String toString(int mod) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
int len;
if ((mod & PUBLIC) != 0) sb.append("public ");
if ((mod & PROTECTED) != 0) sb.append("protected ");
if ((mod & PRIVATE) != 0) sb.append("private ");
/* Canonical order */
if ((mod & ABSTRACT) != 0) sb.append("abstract ");
if ((mod & STATIC) != 0) sb.append("static ");
if ((mod & FINAL) != 0) sb.append("final ");
if ((mod & TRANSIENT) != 0) sb.append("transient ");
if ((mod & VOLATILE) != 0) sb.append("volatile ");
if ((mod & SYNCHRONIZED) != 0) sb.append("synchronized ");
if ((mod & NATIVE) != 0) sb.append("native ");
if ((mod & STRICT) != 0) sb.append("strictfp ");
if ((mod & INTERFACE) != 0) sb.append("interface ");
if ((len = sb.length()) > 0) /* trim trailing space */
return sb.toString().substring(0, len-1);
return "";
}
/*
* Access modifier flag constants from tables 4.1, 4.4, 4.5, and 4.7 of
* The Java™ Virtual Machine Specification
*/
/**
* The {@code int} value representing the {@code public}
* modifier.
*/
public static final int PUBLIC = 0x00000001;
/**
* The {@code int} value representing the {@code private}
* modifier.
*/
public static final int PRIVATE = 0x00000002;
/**
* The {@code int} value representing the {@code protected}
* modifier.
*/
public static final int PROTECTED = 0x00000004;
/**
* The {@code int} value representing the {@code static}
* modifier.
*/
public static final int STATIC = 0x00000008;
/**
* The {@code int} value representing the {@code final}
* modifier.
*/
public static final int FINAL = 0x00000010;
/**
* The {@code int} value representing the {@code synchronized}
* modifier.
*/
public static final int SYNCHRONIZED = 0x00000020;
/**
* The {@code int} value representing the {@code volatile}
* modifier.
*/
public static final int VOLATILE = 0x00000040;
/**
* The {@code int} value representing the {@code transient}
* modifier.
*/
public static final int TRANSIENT = 0x00000080;
/**
* The {@code int} value representing the {@code native}
* modifier.
*/
public static final int NATIVE = 0x00000100;
/**
* The {@code int} value representing the {@code interface}
* modifier.
*/
public static final int INTERFACE = 0x00000200;
/**
* The {@code int} value representing the {@code abstract}
* modifier.
*/
public static final int ABSTRACT = 0x00000400;
/**
* The {@code int} value representing the {@code strictfp}
* modifier.
*/
public static final int STRICT = 0x00000800;
// Bits not (yet) exposed in the public API either because they
// have different meanings for fields and methods and there is no
// way to distinguish between the two in this class, or because
// they are not Java programming language keywords
static final int BRIDGE = 0x00000040;
static final int VARARGS = 0x00000080;
static final int SYNTHETIC = 0x00001000;
static final int ANNOTATION= 0x00002000;
static final int ENUM = 0x00004000;
static boolean isSynthetic(int mod) {
return (mod & SYNTHETIC) != 0;
}
/**
* See JLSv3 section 8.1.1.
*/
private static final int CLASS_MODIFIERS =
Modifier.PUBLIC | Modifier.PROTECTED | Modifier.PRIVATE |
Modifier.ABSTRACT | Modifier.STATIC | Modifier.FINAL |
Modifier.STRICT;
/**
* See JLSv3 section 9.1.1.
*/
private static final int INTERFACE_MODIFIERS =
Modifier.PUBLIC | Modifier.PROTECTED | Modifier.PRIVATE |
Modifier.ABSTRACT | Modifier.STATIC | Modifier.STRICT;
/**
* See JLSv3 section 8.8.3.
*/
private static final int CONSTRUCTOR_MODIFIERS =
Modifier.PUBLIC | Modifier.PROTECTED | Modifier.PRIVATE;
/**
* See JLSv3 section 8.4.3.
*/
private static final int METHOD_MODIFIERS =
Modifier.PUBLIC | Modifier.PROTECTED | Modifier.PRIVATE |
Modifier.ABSTRACT | Modifier.STATIC | Modifier.FINAL |
Modifier.SYNCHRONIZED | Modifier.NATIVE | Modifier.STRICT;
/**
* See JLSv3 section 8.3.1.
*/
private static final int FIELD_MODIFIERS =
Modifier.PUBLIC | Modifier.PROTECTED | Modifier.PRIVATE |
Modifier.STATIC | Modifier.FINAL | Modifier.TRANSIENT |
Modifier.VOLATILE;
// JDK1.7 以后出现了一下几个方法,可以查看对应的(class/interface/constructor/method/field)的可用Modifier
/**
* Return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a class.
* @return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a class.
*
* @jls 8.1.1 Class Modifiers
* @since 1.7
*/
public static int classModifiers() {
return CLASS_MODIFIERS;
}
/**
* Return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to an interface.
* @return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to an inteface.
*
* @jls 9.1.1 Interface Modifiers
* @since 1.7
*/
public static int interfaceModifiers() {
return INTERFACE_MODIFIERS;
}
/**
* Return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a constructor.
* @return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a constructor.
*
* @jls 8.8.3 Constructor Modifiers
* @since 1.7
*/
public static int constructorModifiers() {
return CONSTRUCTOR_MODIFIERS;
}
/**
* Return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a method.
* @return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a method.
*
* @jls 8.4.3 Method Modifiers
* @since 1.7
*/
public static int methodModifiers() {
return METHOD_MODIFIERS;
}
/**
* Return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a field.
* @return an {@code int} value OR-ing together the source language
* modifiers that can be applied to a field.
*
* @jls 8.3.1 Field Modifiers
* @since 1.7
*/
public static int fieldModifiers() {
return FIELD_MODIFIERS;
}
}
Type Member
public interface Type
Type 是 Java 编程语言中所有类型的公共高级接口。它们包括原始类型、参数化类型、数组类型、类型变量和基本类型。
public interface Member
成员是一种接口,反映有关单个成员(字段或方法)或构造方法的标识信息。
public class AccessibleObject extends Object implements AnnotatedElement
AccessibleObject 类是 Field、Method 和 Constructor 对象的基类。它提供了将反射的对象标记为在使用时取消默认 Java 语言访问控制检查的能力。对于公共成员、默认(打包)访问成员、受保护成员和私有成员,在分别使用 Field、Method 或 Constructor 对象来设置或获取字段、调用方法,或者创建和初始化类的新实例的时候,会执行访问检查。
在反射对象中设置 accessible 标志允许具有足够特权的复杂应用程序(比如 Java Object Serialization 或其他持久性机制)以某种通常禁止使用的方式来操作对象。
public final class Constructor extends AccessibleObject implements GenericDeclaration, Mem
Constructor
提供关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限。
Constructor
允许在将实参与带有底层构造方法的形参的 newInstance() 匹配时进行扩展转换,但是如果发生收缩转换,则抛出IllegalArgumentException
。
另外与Reflact有关的操作有
InvocationHandler Proxy:
这两个主要与动态代理有关(稍后和设计模式一起总结)
package:
Package
对象包含有关 Java 包的实现和规范的版本信息。通过用于加载类的
实例,可以获取并获得此版本信息。通常,此信息存储在与类一起分发的清单中。ClassLoader
ClassLoader :
类加载器是负责加载类的对象。ClassLoader 类是一个抽象类。如果给定类的二进制名称,那么类加载器会试图查找或生成构成类定义的数据。一般策略是将名称转换为某个文件名,然后从文件系统读取该名称的“类文件”。
每个 Class
对象都包含一个对定义它的 ClassLoader 的引用
。