黑马程序员-反射-constructor-feld类-Method-数组的反射-反射的作用

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反射的基石→Class类
  • Java程序中的各个Java类属于同一类事物,描述这类事物的Java类名就是Class
  • 对比提问:众多的人用一个什么磊表示?众多的Java类用什么表示?
    • 人→Person
    • Java类→Class
  • 对比提问:Person类代表人,它的实例对象就是张三,李四这样一个个具体的人,Class类代表Java类,它的各个实例对象又分别对应什么呢?
    • 对应各个类在内存中的字节码,例如,Person类的字节码,ArrayList类的字节码,等等。
    • 一个类被类加载器加载到内存中,占用一片存储空间,这个空间里面的内容就是类的字节码,不同的类的字节码是不同的,所以他们在内存中的内容是不同的。这一个个的 空间可以分别用一个个的对象来表示,这些对象显然具有相同的类型,这个类型是什么呢?
  • 如何得到各个字节码对应的实例对象(Class类型)
    • 类名.class,例如,System.class
    • 对象.getClass(),例如,new Data().getClass()
    • Class.froName("类名"),例如,Class.forName("java.util.Date");
  • 九个预定义Class实例对象
    • 参看Class.isPrimitive方法的帮助
    • Int.class == Integer.TYPE
  • 数组类型的Class实例对象
    • Class.isArray();
  • 总之只要是在源程序中出现的类型,都有各自的Class实例对象,例如,int[] ,void......
要使用到的类:
public class ReflectPoint {
	public int x;
	private int y;
	public String str1 = "basketball";
	public String str2 = "ball";
	public  String str3 = "pingpang";

	public ReflectPoint(int x, int y) {
		super();
		this.x = x;
		this.y = y;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return (str1 + "\n" + str2 + "\n" + str3);
	}

}


public class ReflectDemo {
	public static void main(String[] args)throws Exception {
		
		String str1= "abc";
		Class class1 = str1.getClass();
		Class class2 = String.class;
		Class class3 = Class.forName("java.lang.String");
		System.out.println(class1 == class2);//true
		System.out.println(class1 == class3);//true
		
		System.out.println(class1.isPrimitive());//false
		System.out.println(int.class.isPrimitive());//true
		System.out.println(int.class == Integer.class);//false
		System.out.println(int.class == Integer.TYPE);//true
		System.out.println(int[].class.isPrimitive());//false
		System.out.println(int[].class.isArray());//true
		
		new String(new StringBuffer("abc"));
		Constructor constructor1 = String.class.getConstructor(StringBuffer.class);
		String str2 = (String)constructor1.newInstance(/*abc*/new StringBuffer("abc"));//如果是“adc”的话编译时不会报错,但是执行时会报错
		System.out.println(str2.charAt(2));
		
		ReflectPoint ref = new ReflectPoint(3, 4);
		Field fieldx = ref.getClass().getField("x");
		//fieldx的值是多少?是3?错,fieldx不是对象身上的变量,而是类上的,要用它去取每个对象上对应的值。
		System.out.println(fieldx.get(ref));
		//暴力反射的方式获取类中的私有变量。
		Field fieldy = ref.getClass().getDeclaredField("y");
		fieldy.setAccessible(true);
		System.out.println(fieldy.get(ref));
		
	}

}


反射
 反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的java类。例如,一个Java类中用一个Class类的对象来表示,一个类中的组成部分:成员变量,方法,构造方法,包,等等信息也用一个个的Java类来表示,就像汽车是一个类,汽车中的发动机,变速箱等等也是一个个的类。表示Java类的Class显然要提供一系类的方法来获得其中的变量,方法构造方法,修饰符,包等信息,这些信息就是用相应的类实例来表示,他们是Field,Method,Contructor,Package等等。
一个类中的每个成员都可以用相应的反射API类的一个实例对象来表示,通过Class类的方法可以得到这些实例对象。
Constructor类
Construcor类代表某个类中的一个构造方法
得到某个类所有的构造方法:
  • 例子:Constructor[] constructor = Class.forName("java.lang.String").getConstructors();
得到某一个构造方法:
  • 例子:Constructor constructor = Class.forName("java.lang.String").getConstructor(StringBuffer.class);
创建实例对象:
  • 通常方式:String str = new String(new StringBuffer("abc"));
  • 反射方式:String str =.println(fieldy.get(ref)); (String)constructor.newInstance(new StringBuffer("abc"));
Field类
Field类代表摸个类中的一个成员变量。
演示用eclipse自动生成Java类的构造方法。
问题:得到的File对象是对应到类上面的成员变量,还是对应到对象上面的成员变量?类只有一个,而该类的实例对象有多个,如果是与对象关联,那么关联的是哪个对象呢?所以字段filex代表的是想的定义,而不是具体的x变量。
代码示例:
ReflectPoint ref = new ReflectPoint(3, 4);
  Field fieldx = ref.getClass().getField("x");
  //fieldx的值是多少?是3?错,fieldx不是对象身上的变量,而是类上的,要用它去取每个对象上对应的值。
  System.out.println(fieldx.get(ref));
  //暴力反射的方式获取类中的私有变量。
  Field fieldy = ref.getClass().getDeclaredField("y");
  fieldy.setAccessible(true);
  System.out
作业:将任意一个对象中的所有String类型的成员变量所对应的字符串内容中的"b"改成"a"。
public class ReflectTest {

	public static void main(String[] args) throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException {
		ReflectPoint ref = new ReflectPoint(3, 5);
		changeStringValue(ref);
		System.out.println(ref);
	}
	
	public static void changeStringValue(Object obj) throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException{
		Field[] fields = obj.getClass().getFields();
		for (Field field : fields) {
			if(field.getType() == String.class){
				String oldString = (String)field.get(obj);
				String newString = oldString.replace('b', 'a');
				field.set(obj, newString);
			}
		}
	}
}
Method
得到类中的某一个方法:
  • 例子:Method charAt = Class.forName("java.lang.String").getMethod("charAt",int.class);
调用方法:
  • 通常方式:System.out.println(str.chatAt(1));
  • 反射方式:System.out.ptintln(charAt.invoke(str,1));
    • 如果传递给Method对象的invoke()方法的第一个参数为null这有着什么意义呢?说明gaiMethod对象对应的是一个静态方法。
Jdk1.4和Jdk1.5的invoke方法的区别:
  • Jdk1.5:public Object invoke(Object,Object.....args)
  • Jdk1.4:public Object invoke(Object,Obj[]args),既按jdk1.4的语法,需要将一个数组作为参数传递给invoke方法时,数组中的每个元素分别对应被调用方法中的一个参数,所以,调用charAt方法的代码也可以用Jdk1.4改写为chrAt.invoke("str",new Object[](1))形式。
用反射执行某个累中的main方法
目标
  • 写一个程序,这个程序能够根据用户提供的类名,去执行该类中的main方法。用普通方式调完后,大家要明白为什么要用反射方式去调用
问题
  • 驱动Java程序的main方法的参数是一个字符串数组,即public static void main(String[] args)通过反射方式来调用这个main方法时,如何为invoke方法传递参数呢?按照Jdk1.5的语法,整个数组是一个参数,而按Jdk1.4的语法,数组中的每个元素对应一个参数,当把一个字符串数组作为参数传递给invoke方法时,javac会到底按照哪种语法 处理呢?1.5肯定要兼容1.4的语法,会按照1.4的语法处理,即把数组打散成为若干的参数。所以,在给main方法传递参数时,不能使用代码mainMethod.invoke(null,new String[]{xxx}),javac指挥把它当作1.4的语法进行理解,而不把它当作1.5的语法解释因此会出现参数类型不对的问题。
解决办法
  • mainMethod.invoke(null,new Object[]{new String[]{xxx}});
  • mainMethod.invoke(null,(Object)new String[]{xxx});编译器会做特殊处理,编译时不把参数当作数组看待,也就不会数组打散成若干个参数了。
数组的反射
具有相同维数和元素类型的数组属于同一个类型,即具有相同的Class实例对象。
代表数组的Class实例对象的getSuperClass()方法返回的父类为Oject类对应的Class。
基本类型的一维数组可以被当作Object类型使用,不能当作Object[]类型使用;非基本类型的一维数组,既可以当作Object类型使用,又可以当做Object[]类型使用
Arrays.asList()方法处理int[]和String[]时的差异。
Array工具类用于完成数组的反射操作。
是考题:怎么得到数组中的元素类型?
ArrayList-HashSet的比较以及Hashcode分析

public class ReflectTest2{

	public static void main(String[] args) {
		Collection collections = new HashSet();
		ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3, 3);
		ReflectPoint pt2 = new ReflectPoint(5, 5);
		ReflectPoint pt3 = new ReflectPoint(3, 3);
		
		collections.add(pt1);
		collections.add(pt2);
		collections.add(pt3);
		collections.add(pt1);
		
		System.out.println(collections.size());
		//如果ReflectPoint中不覆盖equals和hashcode方法显示有3个
		//覆盖后显示2个
	}
} 
反射的作用
  • 框架与框架要解决的核心问题
    • 我做房子卖给用户住,由用户自己安装门窗和空调,我做的房子就是框架,用户需要使用我的框架,把门窗插入进我提供的框架中。框架与工具类有区别,工具类被用户的类调用,而框架则是调用用户提供的类。
  • 框架要解决的核心问题
    • 我在写框架时,你这个用户可能还在上小学,还不会写程序呢?我写的框架程序怎么样调用你以后写的类(门窗)呢?
    • 因为在写程序时无法知道要被调用的类名,所以吗,在程序中无法直接new某个类的实例对象了,而要使用反射的方式来做。
  • 综合案例
    • 先直接用new语句创建ArrayList和HashSet的实例对象,演示用Eclipse自动生成RefilectPoint累的equals和Hashcode方法,比较两个集合的运行结果差异。
    • 然后改为采用配置文件加反射的方式创建ArrayList和HashSet的实例对象比较观察运行结果差异。
    • 引入了eclipse对资源文件的管理方式的讲解。
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