java反射

反射机制，就是通过一个抽象的类名能够在自己记忆（加载类的内存）中找到相匹配的类的具体信息

前提：jvm已经加载这个类，相当于人脑有了这个类的记忆

Reflection（反射）是被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执行期借助于Reflection API取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

Java反射机制提供的功能
在运行时判断任意一个对象所属的类
在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
生成动态代理

反射相关的主要API：

  java.lang.Class:代表一个类
  java.lang.reflect.Method:代表类的方法
  java.lang.reflect.Field:代表类的成员变量
  java.lang.reflect.Constructor:代表类的构造方法

在Object类中定义了以下的方法，此方法将被所有子类继承：public final Class getClass()

以上的方法返回值的类型是一个Class类，此类是Java反射的源头， 实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解，即：可以通过对象反射求出类的名称。

反射可得到的信息：某个类的属性、方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。**对于每个类而言，JRE 都为其保留一个不变的 Class 类型的对象。**一个 Class 对象包含了特定某个类的有关信息。

Class本身也是一个类
Class 对象只能由系统建立对象
一个类在 JVM 中只会有一个Class实例 
一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个.class文件
每个类的实例都会记得自己是由哪个 Class 实例所生成
通过Class可以完整地得到一个类中的完整结构 

实例化class类对象的四种方式

前提：若已知具体的类，通过类的class属性获取，该方法 
                    最为安全可靠，程序性能最高
            实例：Class clazz = String.class;
  前提：已知某个类的实例，调用该实例的getClass()方法获
            取Class对象
            实例：Class clazz = “www.xyd.com”.getClass();
  前提：已知一个类的全类名，且该类在类路径下，可通过
            Class类的静态方法forName()获取，可能抛出ClassNotFoundException
            实例：Class clazz = Class.forName(“java.lang.String”);
  其他方式(不做要求)
      ClassLoader cl = this.getClass().getClassLoader();
      Class clazz4 = cl.loadClass(“类的全类名”);

通过反射调用类的完整结构

Field、Method、Constructor、Superclass、Interface、Annotation
实现的全部接口
所继承的父类
全部的构造器
全部的方法
全部的Field

通过反射调用类的完整结构

1.实现的全部接口
    public Class<?>[] getInterfaces()   
确定此对象所表示的类或接口实现的接口。 

2.所继承的父类
public Class<? Super T> getSuperclass()
    返回表示此 Class 所表示的实体（类、接口、基本类型）的父类的 Class。

3.全部的构造器
    public Constructor<T>[] getConstructors()
 返回此 Class 对象所表示的类的所有public构造方法。
    public Constructor<T>[] getDeclaredConstructors()
 返回此 Class 对象表示的类声明的所有构造方法。

 Constructor类中：
    取得修饰符: public int getModifiers();
    取得方法名称: public String getName();
    取得参数的类型：public Class<?>[] getParameterTypes();

4.全部的方法
      public Method[] getDeclaredMethods()
  返回此Class对象所表示的类或接口的全部方法
      public Method[] getMethods()  
  返回此Class对象所表示的类或接口的public的方法

  Method类中：
      public Class<?> getReturnType()取得全部的返回值
      public Class<?>[] getParameterTypes()取得全部的参数
      public int getModifiers()取得修饰符

5.全部的Field
     public Field[] getFields() 
     返回此Class对象所表示的类或接口的public的Field。
     public Field[] getDeclaredFields() 
 返回此Class对象所表示的类或接口的全部Field。

 Field方法中：
     public int getModifiers()  以整数形式返回此Field的修饰符
     public Class<?> getType()  得到Field的属性类型
     public String getName()  返回Field的名称。

6.类所在的包    Package getPackage()

三、通过反射调用类中的指定方法、指定属性
1.调用指定方法

通过反射，调用类中的方法，通过Method类完成。步骤：
 1.通过Class类的getMethod(String name,Class…parameterTypes)方法取得一个Method对象，并设置此方法操作时所需要的参数类型。
 2.之后使用Object invoke(Object obj, Object[] args)进行调用，并向方法中传递要设置的obj对象的参数信息。

Object invoke(Object obj, Object …  args)
 说明：
 1.Object 对应原方法的返回值，若原方法无返回值，此时返回null
 2.若原方法若为静态方法，此时形参Object obj可为null
 3.若原方法形参列表为空，则Object[] args为null
 4.若原方法声明为private,则需要在调用此invoke()方法前，显式调用方法对象的setAccessible(true)方法，将可访问private的方法。

2.调用指定属性

在反射机制中，可以直接通过Field类操作类中的属性，通过Field类提供的set()和get()方法就可以完成设置和取得属性内容的操作。
  public Field getField(String name) 返回此Class对象表示的类或接口的指定的public的Field。
  public Field getDeclaredField(String name)返回此Class对象表示的类或接口的指定的Field。
  在Field中：
  public Object get(Object obj) 取得指定对象obj上此Field的属性内容
  public void set(Object obj,Object value) 设置指定对象obj上此Field的属性内容
  注：在类中属性都设置为private的前提下，在使用set()和get()方法时，首先要使用Field类中的setAccessible(true)方法将需要操作的属性设置为可以被外部访问。
  public void setAccessible(true)访问私有属性时，让这个属性可见。

public class FieldMethodConstructorTest {
     

	@Test
	public void test1() {
     
//		showFields(Person.class);
		
		showMethods(Person.class);
	}

	// 注解
	// 权限修饰符 返回值类型 方法名(形参类型 变量名,....)throws 异常类型{}
	public void showMethods(Class clazz) {
     
		Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
		for (Method m : methods) {
     
			// 1.注解
			Annotation[] annos = m.getAnnotations();
			for (Annotation a : annos) {
     
				System.out.println(a);
			}
			// 2.权限修饰符
			System.out.print(Modifier.toString(m.getModifiers()) + "\t");
			// 3. 返回值类型
			Class returnType = m.getReturnType();
			System.out.print(returnType.getName() + "\t");

			// 4.方法名
			System.out.print(m.getName() + "(");

			// 5.(形参类型 变量名,....)
			Class[] paras = m.getParameterTypes();
			for (int i = 0; i < paras.length; i++) {
     
				if (i == paras.length - 1) {
     
					System.out.print(paras[i].getName() + " args_" + i);
					break;
				}
				System.out.print(paras[i].getName() + " args_" + i + ",");
			}

			System.out.print(")");

			// 6. 异常类型
			Class[] exceptionTypes = m.getExceptionTypes();
			if (exceptionTypes != null && exceptionTypes.length != 0) {
     
				System.out.print(" throws ");
			}

			for (Class c : exceptionTypes) {
     
				System.out.print(c.getName() + "\t");
			}

			System.out.println();
		}
	}

	// 权限修饰符 类型 变量名
	public void showFields(Class clazz) {
     
		Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
		for (Field f : fields) {
     

			// 1.权限修饰符
			int modifier = f.getModifiers();
			System.out.print(Modifier.toString(modifier) + "\t");

			// 2.类型
			Class type = f.getType();
			System.out.print(type.getName() + "\t");
			// 3.变量名
			System.out.println(f.getName());
		}
	}
}