Java（七）居然还有人不会用反射机制？看完这篇文章你就懂了

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Java小白修炼手册

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一、反射机制的概念

Java的反射（reflection）机制是指在程序的运行状态中，可以构造任意一个类的对象，可以了解任意一个对象所属的类，可以了解任意一个类的成员变量和方法，可以调用任意一个对象的属性和方法。这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为Java语言的反射机制。反射被视为动态语言的关键。
——百度百科

JVM有一个运行时数据区，这个运行时数据区分为方法区，堆区和栈区，我们能够通过反射机制获取的class信息就是存储在方法区中的，这里的Class信息是通过.java文件编译成.class文件，然后由类加载器装载运行时数据区时，在方法区中就会产生对应的Class实例。
我们可以通过反射机制从方法区中获取相应的Class实例，然后就可以获取到对应类型的函数、属性、父类、接口等 Class 内部信息，说反射机制就有点高大上了，说白了，就是能够让我们拿到Class内部信息的一种方式

反射机制的原理就是直接读取存在方法区中的Class实例，至于读取信息的步骤则是严格按照.class文件的格式来读取的，.class文件的读取可以参考【JVM】带你解读字节码

二、如何使用反射

先创建一个User类

public class User implements Serializable {
     
    private String name;
    private Integer age;
    public User() {
     
    }
    public User(String name, Integer age) {
     
        this.name = name;
        this.age = age;
    }


    @Override
    public String toString() {
     
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    public String getName() {
     
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
     
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
     
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
     
        this.age = age;
    }
}

1.获取Class对象的方法

		//1.类的静态属性class
        Class userClass=User.class;
        //2.Object类对象的getClass方法
        User user=new User();
        Class userClass1=user.getClass();
        //3.Class类静态方法forName
        Class userClass2=Class.forName("model.User");

2.获取Class对象信息

相关类：Class，Constructor，Field，Method；其中Class代表的是类对象，Constructor－类的构造器对象，Field－类的属性对象，Method－类的方法对象
后面三个类的获取都需要通过Class类

/**
 * @author xxj
 * 反射机制测试
 */
public class ReflexDome {
     
    public static void main(String[] args) throws Exception{
     
        //类的静态属性class
        Class userClass=User.class;
        System.out.println("User");
        System.out.println("User的类加载器："+userClass.getClassLoader());
        System.out.println("User的全限定名："+userClass.getName());
        System.out.println("User的父类全限定名："+userClass.getSuperclass());
        System.out.println("User是否是接口类型："+userClass.isInterface());
        Class[] interfaces= userClass.getInterfaces();
        for (Class i:interfaces) {
     
            System.out.println("user的实现接口全限定名："+i.getName());
        }

        TypeVariable[] typeParam=userClass.getTypeParameters();
        for (TypeVariable variable:typeParam) {
     
            System.out.println("User的访问修饰符："+variable.getName());
        }
        System.out.println("------------------Field");
        Field[] fields=userClass.getFields();
        for (Field i :fields) {
     
            System.out.println("User的public字段信息："+i);
        }
        Field[] privateFields=userClass.getDeclaredFields();
        for (Field i:privateFields) {
     
            System.out.println("User的private字段信息："+i);
        }
        System.out.println("---------------Methods");
        Method[] methods=userClass.getMethods();
        for (Method i:methods ) {
     
            System.out.println("User的方法信息："+i);
        }
        System.out.println("---------------Constructor");
        Constructor[] constructors= userClass.getConstructors();
        for (Constructor i:constructors) {
     
        //通过newInstance()方法，可以构造一个对象
            System.out.println("User的构造方法："+i);
        }
    }
}

三、反射的应用

1. 最常见的应用就是ORM的数据库框架了。像Hibernate，MyBatis这些数据框架，在通过JDBC获得的数据并不是我们所定义的JavaBean，而是以游标的形式表现的，这些框架就通过反射机制获取到JavaBean的类信息，再通过无参构造方法构造一个对象，在将循环得到每个字段通过set方法传入对象中，不断循环就可以得到一个list了
2. servlet。在tomcat中，会有一个web.xml文件，tomcat会先拿着客户端传来的请求地址去web.xml中寻找，通过web.xml可以找到配置好的Servlet的子类名称，然后在通过反射机制找到对应的Servlet的子类，然后创建一个实例对象，调用其中的方法

四、总结

总的来说，反射机制就是一个能够帮助我们得到在JVM的方法区中的class实例的途径，通过class实例我们可以查询到这个类的所有信息，在设计框架中的作用更加明显

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