Kotlin学习笔记(六)-反射

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前言

这一节为Kotlin反射，主要是在Kotlin中时用Java-Api来实现反射，使用Kotlin本身支持的反射API进行反射。还有2者的对比。要是对Java的反射不是很熟悉，可以花几分钟的时间先去网上找些Java反射的文章。关于Java的反射并不是这节的主要内，同时反射中也涉及到泛型的知识。其实有很多反射的地方关于泛型我也不敢说完全明白，也在代码中加了很多TODO，希望以后慢慢能熟能生巧，慢慢理解。

在Kotlin中调用JavaApi实现反射

1. 获取Class类

    val clazz1: KProperty0> = person::javaClass
    val clazz3: Class = clazz1.get()
    val clazz2: Class = person::class.java

2. 在Kotlin中使用Java反射API

因为是调用Java的API，那么这里只写一些简单的调用，具体Java反射原理和常用API可以找些文章，网上很多

@Poko
data class Person(val name: String, val age: Int)

创建对象

//这里使用的无参数构造方法，之前说过data class是没有无参数的构造方法的
//需要用noArg库
 val person2 = clazz1.get().newInstance()
 
 val person3 = clazz2.getConstructor(String::class.java, Int::class.java).newInstance("pack", 15)

获取属性

//    val name1=clazz2.getDeclaredField("name").get(person3)//直接调用会报错 因为name是private的 无法访问 需要加上isAccessible=true
    val name2 = clazz2.getDeclaredField("name").apply { isAccessible = true }.get(person3)

获取方法
之前讲解data class时说过，编译器在运行时生成的.class文件会帮我们自动生成一些方法，其中就有copy方法

    val person4 = clazz2.getDeclaredMethod("copy", String::class.java, Int::class.java).invoke(person3, "pack_copy", 18)

修改属性

    clazz2.getDeclaredField("name").apply { isAccessible = true }.set(person3, "rose")//修改参数

在Java和Kotlin中，final的属性也是可以被修改的

3. 在Kotlin中利用Java反射获取Kotlin类中的成员

被反射的Kotlin类

@Poko
class AnnotationTest1(val name: String = "name1")

@Poko
@Poko2
class AnnotationTest2(val name: String = "name2")

class AnnotationTest3(@Poko val name: String = "name3")

class AnnotationTest4(@Poko3 @Poko4 val name: String = "name4")

fun Person.sayHello() {
    println(this.name)
}

fun sayHello() {
    println("say Hello World !!!")
}

首先要明白一点Kotlin(如Main.kt)类，在编译后会生成MainKt类，但是这个类在Kotlin中时找不到的(在Java中可以找到)，所以我们想在Kotlin中获取Kt类，可以使用方法Class.forName("")。

扩展方法

 //扩展方法
    Class.forName("com.qinglianyun.kotlin.class8.Main8_2Kt")
        .getDeclaredMethod("sayHello", Person::class.java)
        .invoke(null, Person("kotlin hello", 3))

包级方法

//包级方法
    Class.forName("com.qinglianyun.kotlin.class8.Main8_2Kt")
        .getDeclaredMethod("sayHello")
        .invoke(null)

获取注解

    val poko = Class.forName("com.qinglianyun.kotlin.class8.AnnotationTest1")
        .getAnnotation(Poko::class.java)
        
    Class.forName("com.qinglianyun.kotlin.class8.AnnotationTest3")
        .getDeclaredField("name").annotations.forEach {
        println("AnnotationTest3:  $it")//什么都打印不出来  因为注解分注解类型 AnnotationTarget
    }
    //获取属性注解
    Class.forName("com.qinglianyun.kotlin.class8.AnnotationTest4")
        .getDeclaredField("name").annotations.forEach {
        println("AnnotationTest4:  $it")

关于注解这里需要说下：

getAnnotation() 通常获取注解的方法返回一个注解
getAnnotationsByType() 访问相同注解重复使用
当注解被@Retention(AnnotationRetention.BINARY)修饰时无法获取到注解
属性 SOURCE BINARY RUNTIME 只有当RUNTIME可以获取到注解(不设置默认是RUNTIME)
AnnotationTarget 默认是class(当不设置的时候) 如果注解参数用 FIELD 其他参考AnnotationTarget定义
注解分作用类型

1-6是注解相关知识，这部分参考Java注解，Java 注解（Annotation）

使用Kotlin反射库来实现反射

首先Kotlin的反射API是需要引入库的

    //Kotlin 反射工具包
    implementation "org.jetbrains.kotlin:kotlin-reflect:$kotlin_version"

被访问的数据类：

@Poko //生成无参数构造器
data class People(val name: String, @Poko5 var age: Int)//primaryConstructor
{
    fun hello1() {
        println("hello1")
    }

    fun hello2(method: String) {
        println("hello2:   $method")
    }

    fun String.times(other: Int) {
        println("类对象中的扩展方法sayHello2")
    }
}


fun People.sayHello1() {
    println("类文件的扩展方法sayHello1")
}

class NoPrimaryConstructor {
    constructor() {
        println("not primaryConstructor, no args")
    }

    constructor(num: Int) {
        println("not primaryConstructor, have args:$num")
    }
}

获取Class

    val Kclazz1 = People::class//类获取
    val Kclazz2 = people::class//对象获取
    val Kclazz3 = people.javaClass.kotlin//对象获取

反射创建对象
这部分先要连接什么是主构造器(primaryConstructor):在类名后面写的构造器时主构造器，在类里面写的构造器时非主构造器。

    val primaryConstructor = Kclazz2.primaryConstructor!!
    val Kpeople1 = primaryConstructor.call("k-mark-1", 18)
    println("Kpeople1: $Kpeople1")

无主构造器

   /**
     * 无（主构造器）
     */
    val Kpeople2 = NoPrimaryConstructor::class.primaryConstructor?.call()//无住构造器

    println("Kpeople2: $Kpeople2")//输出 null

    //正确访问
    val call1 = NoPrimaryConstructor::class.constructors.first().call()
    val call = NoPrimaryConstructor::class.constructors.last().call(2)

访问类中属性
Kotlin只能获取全部属性集合不支持获取某个指定的属性

  Kclazz2.memberProperties.forEach(::println)

修改属性的值
只有属性被定义成 var才有效

    Kclazz3.memberProperties.forEach(::println)

    (Kclazz3.memberProperties.first {
        it.name == "age"
    } as? KMutableProperty1)?.set(Kpeople1, 11)

    println("KMutableProperty1 Kclazz3:  $Kpeople1")
    (Kclazz2.memberProperties.first {
        it.name == "age"
    }as? KMutableProperty1)?.set(Kpeople1, 13)
    println("KMutableProperty1 Kclazz2:  $Kpeople1")

反射方法

   Kclazz3.memberFunctions.forEach {
        println("function: $it")
    }

    Kclazz3.memberFunctions.forEach {
        println("name: ${it.name}")
        if (it.name == "hello2") {
            it.call(people, "你好!!!")
        }
    }

访问扩展方法
Kotlin只能访问对象中的扩展方法而不能访问类文件的扩展方法

    Kclazz3.memberExtensionFunctions.forEach(::println)

    Kclazz3.memberExtensionFunctions.forEach {
        println(it.name)
    }

包级函数
无法反射包级函数因为本身包级函数就是为了能在任意处都能调用到的
反射注解

    Kclazz3.annotations.forEach(::println)//访问类的注解
    Kclazz3.memberProperties.first {
        it.name == "age"
    }.annotations.forEach {
        println("annotations: $it")
    }

成员

Kclazz3.members.forEach(::println)

反射的缺点

反射库大小的2.5M 编译ReleaseApk+混淆后会多出400多kb
接口比Java稍待完善
比java反射速度慢一些

结语

关于Kotlin反射有些地方比较难理解。因为是笔记很多我也是不是很清晰，反射就算是放在Java也属于高级语法了。慢慢磨练熟悉，多用多看，相信自己。鼓励自己。加油

Github源码直接运行，包含全部详细笔记