java反射、Spring框架 IOC/DI

目录

1、反射介绍

2、 常用方法

3、反射的应用

3.1 测试物料类

3.2 获取类对象

3.3 获取成员变量

3.4 通过字节码对象获取类的成员方法

3.5 通过字节码对象获取类的构造方法 

4、创建对象

5、Spring框架 IOC/DI

5.1 IOC (inversion of Control) 控制反转

5.2 DI(DependencyInjection)依赖注入

接口区别


1、反射介绍

Reflection(反射) 是 Java 程序开发语言的特征之一,它允许运行中的 Java 程序对自身进行检查。被private封装的资源只能类内部访问,外部是不行的,但反射能直接操作类私有属性。反射可以在运行时获取一个类的所有信息,(包括成员变量,成员方法,构造器等),并且可以操纵类的字段、方法、构造器等部分。

        要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法。所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象。

        反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象。
        例如:一个类有:成员变量、方法、构造方法、包等等信息,利用反射技术可以对一个类进行解剖,把一个个组成部分映射成一个个对象。(其实:一个类中这些成员方法、构造方法、在加入类中都有一个类来描述)
        加载的时候:Class对象的由来是将 .class 文件读入内存,并为之创建一个Class对象。

2、 常用方法

        当我们获得了想要操作的类的Class对象后,可以通过Class类中的方法获取和查看该类中的方法和属性。

//获取包名、类名
clazz.getPackage().getName()//包名
clazz.getSimpleName()//类名
clazz.getName()//完整类名
 
//获取成员变量定义信息
getFields()//获取所有公开的成员变量,包括继承变量
getDeclaredFields()//获取本类定义的成员变量,包括私有,但不包括继承的变量
getField(变量名)
getDeclaredField(变量名)
 
//获取构造方法定义信息
getConstructor(参数类型列表)//获取公开的构造方法
getConstructors()//获取所有的公开的构造方法
getDeclaredConstructors()//获取所有的构造方法,包括私有
getDeclaredConstructor(int.class,String.class)
 
//获取方法定义信息
getMethods()//获取所有可见的方法,包括继承的方法
getMethod(方法名,参数类型列表)
getDeclaredMethods()//获取本类定义的的方法,包括私有,不包括继承的方法
getDeclaredMethod(方法名,int.class,String.class)
 
//反射新建实例
clazz.newInstance();//执行无参构造创建对象
clazz.newInstance(222,"韦小宝");//执行有参构造创建对象
clazz.getConstructor(int.class,String.class)//获取构造方法
 
//反射调用成员变量
clazz.getDeclaredField(变量名);//获取变量
clazz.setAccessible(true);//使私有成员允许访问
f.set(实例,值);//为指定实例的变量赋值,静态变量,第一参数给null
f.get(实例);//访问指定实例变量的值,静态变量,第一参数给null
 
//反射调用成员方法
Method m = Clazz.getDeclaredMethod(方法名,参数类型列表);
m.setAccessible(true);//使私有方法允许被调用
m.invoke(实例,参数数据);//让指定实例来执行该方法

3、反射的应用

3.1 测试物料类

创建包: com.reflection
创建类: Student.java*

package com.review;
/*本类用于复习反射的物料类*/
public class Student {
    //1.定义成员变量
    private String name;
    public int age;
 
    //2.给被封装属性提供get与set方法
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    //3.生成本类的无参构造与全参构造
    public Student(){}
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    //4.提供本类的普通方法
    public void play(){
        System.out.println("不玩游戏,学Java!");
    }
    public void sunDay(int n){
        System.out.println("卷起来,没有假!");
    }
    //5.为了查看学生对象的具体属性与属性值,重写toString()
    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

3.2 获取类对象

由于经常使用的是第三种方法,所以以下使用第三种。

创建包: com.reflection
创建类: TestReflect.java

/*本类用于反射的测试*/
public class TestReflect {
    //1.可以创建程序的入口函数main()--此处不用
    //2.通过单元测试方法,获取目标类Student对应的字节码对象
    @Test
    public void getClazz() throws ClassNotFoundException {
        //练习获取字节码对象的3种方式
        Class clazz1 = Class.forName("com.review.Student");
        Class clazz2 = Student.class;
        Class clazz3 = new Student().getClass();
 
        //打印的是Student类对应的字节码对象
        System.out.println(clazz1);//class com.reflection.Student
        //获取Student类对应的字节码对象clazz1的名字
        System.out.println(clazz1.getName());//com.reflection.Student
        //通过Student类对应的字节码对象,获取Student类的类名
        System.out.println(clazz1.getSimpleName());
        //通过Student类对应的字节码对象,获取Student类对应的包对象
        System.out.println(clazz1.getPackage());
        //通过Student类对应的字节码对象,先获取Student类对应的包对象,再获取这个包对象的名字
        System.out.println(clazz1.getPackage().getName());
    }
}

3.3 获取成员变量

/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
	//3.通过单元测试方法练习引用类型数组的定义与遍历
    @Test
    public void getStu() {
        //1.创建Student类的3个对象
        Student s1 = new Student("张三", 3);
        Student s2 = new Student("李四", 4);
        Student s3 = new Student("王五", 5);
        //2.创建数组将刚刚的3个对象存入数组中
        Student[] s = {s1, s2, s3};
        //3.直接打印数组,查看数组中的元素
        System.out.println(Arrays.toString(s));
        //4.遍历学生数组,拿到每一个学生对象,做进一步的操作
        for (Student stu : s) {
            //System.out.println(stu);
            stu.play();//通过遍历到的对象,执行play()
            System.out.println(stu.age);//通过遍历到的对象,打印age属性
        }
    }
 
	//4.通过单元测试方法,获取Student类中的成员变量
    @Test
    public void getFie() throws ClassNotFoundException {
        //1.获取Student类对应的字节码对象
        Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
        //2.通过Student类对应的字节码对象获取Student类中的成员变量们
        Field[] fs = clazz.getFields();
        //3.遍历数组,获取Student类中的每个成员变量的具体信息
        /*注意!目前成员变量的修饰符必须是public的才能获取到*/
        for(Field f : fs){
            System.out.println(f.getName());//通过本轮循环到的字段对象获取字段名
            System.out.println(f.getType());//通过本轮循环到的字段对象获取字段的类型
        }
 
    }
}

3.4 通过字节码对象获取类的成员方法

/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
    //5.通过单元测试方法,获取Student类中的成员方法
    @Test
    public void getFunction() {
        //1.获取Student类对应的字节码对象
        Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
        //2.通过Student类对应的字节码对象获取Student类中的成员方法们
        Method[] ms = clazz.getMethods();
        //3.通过高效for循环遍历数组,拿到每一个方法对象
        for (Method m : ms) {
            System.out.println(m);//直接打印遍历到的方法对象
            System.out.println(m.getName());//通过方法对象获取方法名
            Class[] pt = m.getParameterTypes();//通过方法对象获取方法所有参数的数组
            System.out.println(Arrays.toString(pt));//打印方法参数的数组
        }
 
    }
}

3.5 通过字节码对象获取类的构造方法 

/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
    //6.通过单元测试方法,获取Student类中的构造方法
    @Test
    public void getCons() {
        //1.获取字节码对象
        Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
        //2.通过字节码对象获取目标类Student的构造方法们
        Constructor[] cs = clazz.getConstructors();
        //3.通过高效for循环遍历数组
        for(Constructor c : cs){
            System.out.println(c.getName());//打印本轮遍历到的构造方法的名字
            Class[] pt = c.getParameterTypes();//通过本轮遍历到的构造函数对象获取构造函数的参数类型
            System.out.println(Arrays.toString(pt));//打印参数类型
        }
    }
}

4、创建对象

/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
//7.通过单元测试方法,创建Student目标类的对象
    @Test
    public void getObject() throws Exception {
        //1.获取字节码对象
        Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
        
        //2.通过反射技术创建目标类的对象,注意抛出异常
        /*反射创建对象方案1:
            使用 目标类 的 无参构造 创建对象
        */
        Object o = clazz.newInstance();
        System.out.println(o);//这一步已经获取到了对象Student{name='null', age=0}
 
        /*反射创建对象方案2:
            使用 目标类 的 全参构造 创建对象
        * 思路:
        * 1.先获取指定的构造函数对象,注意需要指定构造函数的参数,传入的是.class字节码对象
        * 2.通过刚刚获取到的构造函数对象创建Student目标类的对象,并且给对象的属性赋值
        * */
 
        //3.获取目标类中指定的全参构造
        Constructor c = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
        //System.out.println(c);
 
        //4.通过获取到的构造函数:创建对象 + 给对象的属性赋值
        Object o2 = c.newInstance("赵六", 6);
        System.out.println(o2);
    }
}

5、Spring框架 IOC/DI

5.1 IOC (inversion of Control) 控制反转

IOC:控制反转,以前对象需要自己new进行创建,现在把对象创建的操作交给了spring框架,用的时候直接找框架要即可,spring负责所有的对象的创建和管理,称之为IOC容器。

IOC容器负责对象的创建、初始化等一系列工作,其中包含了数据层和业务层的类对象

被创建或被管理的对象在IOC容器中统称为==Bean==

IOC容器中放的就是一个个的Bean对象

不行,因为service运行需要依赖dao对象

IOC容器中虽然有service和dao对象

但是service对象和dao对象没有任何关系

需要把dao对象交给service也就是说要绑定service和dao对象之间的关系

像这种在容器中建立对象与对象之间的绑定关系就要用到DI

5.2 DI(DependencyInjection)依赖注入

在容器中建立bean与bean之间的依赖关系的整个过程,称为依赖注入。业务层要用数据层的类对象,以前是自己new的现在自己不new了,靠别人[外部其实指的就是IOC容器]来给注入进来这种思想就是依赖注入

这个需要程序员根据业务需求提前建立好关系,如业务层需要依赖数据层,service就要和dao建立依赖关系介绍完Spring的IOC和DI的概念后,我们会发现这两个概念的最终目标就是:==充分解耦==,具体实现靠:

使用IOC容器管理bean(IOC)

在IOC容器内将有依赖关系的bean进行关系绑定(DI)

最终结果为:使用对象时不仅可以直接从OC容器中获取,并目获取到的bean已经绑定了所有的依赖关系

一个重要特征是反射,它允许程序在运行的时候动态的生成对象、执行对象的方法、改变对象的属性,spring就是通过反射来实现注入

注入方式: 1.set方式注入 2.构造方法注入 3.字段注入

注入类型: 1.值类型注入 2.引用类型注入

接口区别

BeanFactory,Spring内部使用接口,不提供给开发人员,加载配置xml解析不会创建,只有创建对象才会getBean

ApplicationContext是BeanFactory子接口,功能强大,开发人员可使用,加载配置就会创建对象

ApplicationContext有一些特别的实现类

ClassPathXmlApplicationContext,在src目录下可以写文件名

FileSystemXmlApplicationContext,在src目录下,必须写绝对路径
 

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