详述Java反射
何为反射？
•Java反射（Reflection）是一种新的操作类中成员变量、构造方法和普通方法的机制，为了实现对成员变量、构造方法和普通方法的操作，我们需要借助Java自身提供的java.lang包下的Class类和java.lang.reflect包下的反射API 。
Class类是Java 反射机制的入口，封装了一个类或接口的运行时信息，通过调用Class类的方法可以获取这些信息。
Class类的特点：
该类在java.lang包中；
该类被final所修饰，即该类不可以被子类继承；
该类实现了Serializable接口；
该类的构造方法被private所修饰，即不能通过new关键字创建该类的对象；
创建Student类以进行详细说明，结构如下：
如何获取Class对象？
1.通过Class类静态forName(“类包名.类名”)获取Class类实例
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Class clazz = null;
try {
clazz = Class.forName("venus.Student");
System.out.println(clazz.getName());//输出venus.Student
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}2.通过使用类名.class获取Class类实例
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Class clazz = null;
try {
clazz = Student.class;
System.out.println(clazz.getName());//输出venus.Student
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
3.如果已创建了引用类型的对象，则可以通过调用对象中的 getClass( )方法获取Class类实例。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Class clazz = null;
try {
clazz = new Student().getClass();
System.out.println(clazz.getName());//输出venus.Student
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
4.如果是基本数据类型，则可以通过包装类.TYPE获取Class类实例，当然，也可以通过基本数据类型.class获取Class类实例。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Class clazz = null;
try {
clazz = Integer.TYPE;//基本数据类型的class对象 等同于clazz = int.class;
// clazz = Integer.class;//包装类的class对象
System.out.println(clazz.getName());//输出int
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
5.通过元素类型[].class可以获取数组所对应的Class类实例
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Class clazz = null;
try {
clazz =String[].class;
System.out.println(clazz.getName());//输出[Ljava.lang.String
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}6.通过调用某个类的Class实例的getSuperClass()方法可以获取该类超类的Class实例
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Class clazz = null;
try {
clazz = Student.class.getSuperclass();
System.out.println(clazz.getName());//输出java.lang.Object
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}如何用反射获取、使用构造方法？
1、获取public修饰的构造方法
Constructor[] getConstrutors()：返回该Class对象表示类包含的所有public构造方法（不含继承）所对应Constructor对象数组。
Constructor getConstrutor(Class... parameterTypes)：返回与该Class对象表示类中参数列表相匹配的public构造函数（不含继承）对应的Constructor对象。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
try {
Constructor constructor = clazz.getConstructor();
System.out.println(constructor.getName());//输出venus.Student
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
}
Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();/*只包含一个无参构造方法，因为是public修饰的*/
}
2、获取任意字符修饰的构造方法
Constructor[] getDeclaredConstructors()：返回一个该Class对象表示类中声明的所有构造方法（不区分访问权限）对应的Constructor对象数组。
Constructor
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
try {
Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
System.out.println(constructor.getName());//输出venus.Student
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
}
Constructor[] constructors = clazz.getDeclaredConstructors();//包含所有构造方法
}
3.获取构造方法信息
通过Constructor类某些方法可以获取某个构造方法的信息，这些方法如下：
Class
int getModifiers()：以整数形式返回Constructor对象表示的构造函数的修饰符。
String getName() ：以字符串形式返回Constructor对象所表示得构造方法的名称。
Class[] getParameterTypes()：返回由Constructor对象所表示的构造方法的形参类型对应Class对象组成的数组此 。如果构造方法没有参数，则数组长度为0。
4.使用构造方法
void setAccessible(boolean flag)：调用构造函数时是否忽略访问权限的影响，true表示忽略，false表示不忽略。
T newInstance(Object... initargs)：使用此Constructor对象表示的构造方法来创建声明该构造方法类的新对象。initargs为传入该构造方法中的参数，如果该构造方法没有参数，则可设定为null或一个长度为0的数组。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
try {
Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
constructor.setAccessible(true);//调用非public修饰的构造方法需要设置是否忽略访问权限，ture即为忽略，默认为false，会报错误。
Object object = constructor.newInstance("小明");
Student stu = (Student) object;
stu.doHomework();
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
如何用反射获取、使用普通方法？
1、获取public修饰的所有方法，包括本类及继承自父类的所有public方法
Method[] getMethods()：返回一个该Class对象表示类或接口中所有public方法（含继承的）对应的Method对象数组。
Method getMethod(String methodName, Class... parameterTypes)：返回与该Class对象表示类或接口中方法名和方法形参类型相匹配的public方法（含继承的）的Method对象。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
Method[] methods = clazz.getMethods();
for (Method md:methods) {
System.out.println(md.getName());
}
try {
Method method = clazz.getMethod("doHomework");
System.out.println(method);
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
}
}
2、获取"本类"中定义的方法
Method[] getDeclaredMethods()：返回一个该Class对象表示类或接口内声明定义的所有访问权限的方法（不含继承的）对应的Method对象数组。
Method getDeclaredMethod(String methodName,Class... parameterTypes) ：返回与该Class对象表示类或接口中方法名和方法形参类型相匹配方法（不含继承的）对应的Method对象。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
for (Method md:methods) {
System.out.println(md.getName());
}
}
3、获取方法信息
Class getDeclaringClass()：返回声明Method对象表示方法的类或接口的 Class 对象。
int getModifiers()：以整数形式返回此Method对象所表示方法的修饰符。应该使用Modifier类中的toString方法对所返回的整数进行解码（示例见备注）。
Class getReturnType()：返回Method对象所表示的方法的返回值类型所对应的Class对象。
String getName()：返回方法名。
Class[] getParameterTypes()：返回由Method对象代表方法的形参类型对应Class对象组成的数组。如果方法没有参数，则数组长度为 0。
Class[] getExceptionTypes()：返回由Method对象表示方法抛出异常类型对应Class对象组成的数组。如果此方法没有在其 throws子句中声明异常，则返回长度为 0 的数组。
4、使用方法
void setAccessible(boolean flag)：调用方法时是否忽略访问权限的影响，true表示忽略，false表示不忽略。
Object invoke(Object obj, Object... args)：调用Method对象指代的方法并返回Object类型结果。obj表示该方法所在类实例，如果方法时静态的则obj可以指定为null; args表示传入该方法的参数，如果方法没有参数，则args数组长度可以为 0 或 null 。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
try {
Method method = clazz.getDeclaredMethod("doHomework",int.class,String.class);
method.setAccessible(true);
Object object = method.invoke(new Student(),1,"小明");//小明正在做作业...
System.out.println(object);//输出1
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
如何用反射获取、使用成员变量？
1、获取public修饰变量，包括本类及继承自父类的所有public变量
Field[] getFields()：返回一个该Class对象表示类或接口中所有public属性（含继承的）对应的Field对象数组，。
Field getField(String fieldName)：返回该Class对象表示类或接口中与指定属性名（含继承的）相同的public 属性对应的Field对象。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
try {
Field field = clazz.getField("name");
System.out.println(field.getName());//输出name,即成员变量名
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
}
}2、获取"本类"中定义的成员变量
Field[] getDeclaredFields()：返回一个该Class对象表示类或接口内定义的所有属性（不含继承的）对应的Field对象数组，。
Field getDeclaredField(String fieldName) ：返回一个与该Class对象表示类或接口内定义的属性名（不含继承的）相匹配的属性相对应的Field对象。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
try {
Field field = clazz.getDeclaredField("name");
System.out.println(field.getName());//输出name,即成员变量名
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
}
}3、获取成员变量信息
Class getDeclaringClass()：返回声明Field对象表示字段的类或接口所对应的Class对象。
int getModifiers()：以整数形式返回Field对象表示的字段的修饰符。
Class getType()：返回Field对象所表示字段的数据类型所对应的Class对象（推荐）。
Type getGenericType()：返回此Field对象所表示字段的声明类型。
String getName()：返回Field对象表示字段的名称。
4、使用成员变量
通过Field类某些方法获取及设置成员变量的值，这些方法如下：
void setAccessible(boolean flag)：设置或获取属性值时是否忽略访问权限的影响，true表示忽略，false表示不忽略。
Object get(Object obj)：返回Field表示字段的Object类型的值。obj为该属性所在类创建的对象，如果该属性是静态的，则可设置为null。
void set(Object obj, Object value)：为Field对象表示属性设置新值。obj为该属性所在类创建的对象，如果该属性为静态的则课设置为null;value为该属性新值。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
clazz = Student.class;
try {
Field field = clazz.getDeclaredField("name");
Student student = new Student();
field.setAccessible(true);
field.set(student,"小明");
System.out.println(field.get(student));
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}