【反射】获取类、构造器、成员变量、成员方法以及作用和应用场景
反射
1.认识反射、获取类
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反射（Reflection）：加载类，并允许以编程的方式，解剖类中各种成分（成员变量、方法、构造器等）
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获取Class对象的三种方式
（1）Class对象阶段（已经加载到内存）->Class c1=类名.class
（2）源码阶段（还没有加载到内存）->调用Class提供的方法：public static Class forName(String package)
（3）Runtime运行阶段（手动new对象时）->Object提供的方法：public Class getClass(); Class c3=对象.getClass()
public class Demo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//1、Class类的静态方法forName(String 全限定名);
Class c1 = Class.forName("com.demo04_reflect_获取类.Student");//全类名=包名+类名
System.out.println(c1.getName()); //com.demo04_reflect_获取类.Student
System.out.println(c1.getSimpleName()); //Student
//2、类名.class
Class c2 = Student.class;
System.out.println(c2.getName());
System.out.println(c2.getSimpleName());
//3、对象.getClass()
Student stu = new Student("张三", 18);
Class c3 = stu.getClass();
System.out.println(c3.getName());
System.out.println(c3.getSimpleName());
//这三个Class对象是不是一个对象?
System.out.println(c1 == c2);//true
System.out.println(c2 == c3);//true
}
}
2.获取类的构造器
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Class提供了从类中获取构造器的方法
方法 说明 Constructor[] getConstructors() 获取全部构造器（只能获取public修饰的） Constructor[] getDeclaredConstructors() 获取全部构造器（只要存在就能拿到） Constructor< T >[] getConstructors(Class… parameterTypes) 获取某个构造器（只能获取public修饰的） Constructor< T >[] getDeclaredConstructors(Class… parameterTypes) 获取某个构造器（只要存在就能拿到） -
获取类构造器的作用：依然是初始化对象返回
Constructor提供的方法 说明 T newInstance(Object…initargs) 调用此构造器对象表示的构造器，并传入参数，完成对象的初始化并返回 public void setAccessible(boolean flag) 设置为true，表示禁止检查访问控制（暴力反射） 实体类Cat：
public class Cat { //公共空参 public Cat() { } //公共带参 public Cat(String name, int age) { } //私有带参 private Cat(String name) { } }测试类:
public class Demo { @Test public void testGetDeclaredConstructor() throws NoSuchMethodException { //加载类 Class clazz = Cat.class; //获取单个指定的（只要存在，包含私有 Constructor c1 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class); System.out.println(c1); //private com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat(java.lang.String) } @Test public void testGetConstructor() throws NoSuchMethodException { Class clazz = Cat.class; //获取单个指定的（公共的） Constructor c1 = clazz.getConstructor(); System.out.println(c1); //public com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat() Constructor c2 = clazz.getConstructor(String.class, int.class); System.out.println(c2); //public com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat(java.lang.String,int) } @Test public void testGetDeclaredConstructors() { Class clazz = Cat.class; //Constructor[] getDeclaredConstructors(); 获取所有（只要存在，包含私有的） Constructor[] declaredConstructors = clazz.getDeclaredConstructors(); //遍历数组 for (Constructor declaredConstructor : declaredConstructors) { System.out.println(declaredConstructor); /* public com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat() public com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat(java.lang.String,int) private com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat(java.lang.String) */ } } @Test public void testGetConstructors() { Class clazz = Cat.class; //Constructor[] getConstructors(); 获取所有（公共的） Constructor[] constructors = clazz.getConstructors(); //遍历数组 for (Constructor constructor : constructors) { System.out.println(constructor); /* public com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat() public com.demo05_reflect_获取构造器对象.Cat(java.lang.String,int) */ } } }通过构造器实例化对象
实体类Cat：
public class Cat { private String name; private int age; //私有空参 private Cat() { System.out.println("私有空参执行了..."); } //公共带参 public Cat(String name, int age) { System.out.println("公共带参执行了..."); this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return "Cat{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } }测试类：
public class Demo { @Test //通过公共带参，创建对象 public void testNewInstance2() throws Exception { //加载类 Class clazz = Cat.class; //获取公共的带构造 Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class); //T newInstance(参数1,参数2..); 通过构造器对象和指定参数，创建对象并返回（可强转为具体类型） Cat cat = (Cat) constructor.newInstance("大橘", 5); System.out.println(cat); //Cat{name='大橘', age=5} } @Test //通过私有空参，创建对象 public void testNewInstance1() throws Exception { //加载类 Class clazz = Cat.class; //获取私有的空参构造 Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(); //public void setAccessible(boolean flag); 参数为true表示禁止检查访问控制（暴力反射） constructor.setAccessible(true); //禁止检查 //T newInstance(参数1,参数2..); 通过构造器对象和指定参数，创建对象并返回（可强转为具体类型） Cat c = (Cat) constructor.newInstance(); System.out.println(c); //Cat{name='null', age=0} } }
3.获取类的成员变量
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Class提供了从类中获取成员变量的方法
方法 说明 public Filed[] getFileds() 获取类的全部成员变量（只能获取public修饰的） public Filed[] getDeclaredFileds() 获取类的全部成员变量（只要存在就能拿到） public Filed getFiled(String name) 获取类的某个成员变量（只能获取public修饰的） public Filed[] getDeclaredFiled(String name) 获取类的某个成员变量（只要存在就能拿到） -
获取到成员变量的作用：依然是赋值、取值
方法 说明 void set(Object obj,Object value) 赋值 Object get(Object obj) 取值 public void seAccessible(boolean flag) 设置为true，表示禁止检查访问控制（暴力反射） class Cat { public static int number; public static final String COUNTRY = "中国"; private String name; private int age; public Cat() { } public Cat(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } @Override public String toString() { return "Cat{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } } public class Demo { //给成员变量赋值和取值 @Test public void testGetAndSet() throws Exception { Class clazz = Cat.class; Field field = clazz.getDeclaredField("name"); field.setAccessible(true); Cat c = new Cat(); String name = (String)field.get(c); //System.out.println(name); field.set(c,"daju"); String name1=(String)field.get(c); System.out.println(name1); } @Test public void testGetDeclaredField() throws NoSuchFieldException { Class clazz = Cat.class; System.out.println(clazz.getDeclaredField("name")); } @Test public void testGetField() throws NoSuchFieldException { Class clazz = Cat.class; System.out.println(clazz.getField("number")); } @Test public void testGetDeclaredFields() { Class clazz = Cat.class; Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields(); for (Field declaredField : declaredFields) { System.out.println(declaredField); } } @Test public void testGetFields() { Class clazz = Cat.class; Field[] fields = clazz.getFields(); for (Field field : fields) { System.out.println(field); } } }
4.获取类的成员方法
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Class提供了从类中获取成员方法的API
方法 说明 Method[] getMethods() 获取类的全部成员方法（只能获取public修饰的） Method getDeclaredMethods() 获取类的全部成员方法（只要存在就能拿到） Method getMethod(String name,Class…parameterTypes) 获取类的某个成员方法（只能获取public修饰的） Method getDeclaredMethod(String name,Class…parameterTypes) 获取类的某个成员方法（只要存在就能拿到） -
成员方法的作用：依然是执行
Method提供的方法 说明 public Object invoke(Object obj,Object…args) 触发某个对象的方法执行 public void setAccessible(boolean flag) 设置为true，表示禁止检查访问控制（暴力反射）
class Cat {
private String name;
private int age;
public Cat() {
}
public Cat(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
//公共，无参无返
public void play() {
System.out.println("小猫捉迷藏");
}
//私有，有参有返
private String eat(String food) {
return "小猫爱吃" + food;
}
//公共，无参有返
@Override
public String toString() {
return "Cat{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
public class Demo {
@Test
public void testGetDeclaredMethod() throws Exception {
Class clazz = Cat.class;
Method declaredMethod = clazz.getDeclaredMethod("eat", String.class);
Cat c = (Cat)clazz.newInstance();
declaredMethod.setAccessible(true);
Object invoke = declaredMethod.invoke(c, "maotiao");
System.out.println(invoke);
}
@Test
public void testGetMethod() throws Exception{
Class clazz = Cat.class;
Method method = clazz.getMethod("play");
Cat c = (Cat) clazz.newInstance();
method.invoke(c);
}
@Test
public void testGetDeclaredMethods() throws Exception {
Class clazz = Cat.class;
Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
for (Method declaredMethod : declaredMethods) {
System.out.println(declaredMethod.getName());
}
}
@Test
public void testGetMethods() {
Class clazz = Cat.class;
Method[] methods = clazz.getMethods();
for (Method method : methods) {
System.out.println(method.getName());
}
}
}
5.作用、应用场景
- 基本作用：可以得到一个类的全部成分然后操作
- 可以破坏封装性
- 最重要的用途：适合做Java的框架，基本上主流的框架都会基于反射设计出一些通用的功能