Java反射的详细解析一

1. 反射

1.1 反射的概述:

专业的解释(了解一下):

是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;

对于任意一个对象,都能够调用它的任意属性和方法;

这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

通俗的理解:(掌握)

  • 利用反射创建的对象可以无视修饰符调用类里面的内容

  • 可以跟配置文件结合起来使用,把要创建的对象信息和方法写在配置文件中。

    读取到什么类,就创建什么类的对象

    读取到什么方法,就调用什么方法

    此时当需求变更的时候不需要修改代码,只要修改配置文件即可。

1.2 学习反射到底学什么?

反射都是从class字节码文件中获取的内容。

  • 如何获取class字节码文件的对象

  • 利用反射如何获取构造方法(创建对象)

  • 利用反射如何获取成员变量(赋值,获取值)

  • 利用反射如何获取成员方法(运行)

1.3 获取字节码文件对象的三种方式

  • Class这个类里面的静态方法forName(“全类名”)(最常用)

  • 通过class属性获取

  • 通过对象获取字节码文件对象

代码示例:

//1.Class这个类里面的静态方法forName
//Class.forName("类的全类名"): 全类名 = 包名 + 类名
Class clazz1 = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
//源代码阶段获取 --- 先把Student加载到内存中,再获取字节码文件的对象
//clazz 就表示Student这个类的字节码文件对象。
//就是当Student.class这个文件加载到内存之后,产生的字节码文件对象
​
​
//2.通过class属性获取
//类名.class
Class clazz2 = Student.class;
​
//因为class文件在硬盘中是唯一的,所以,当这个文件加载到内存之后产生的对象也是唯一的
System.out.println(clazz1 == clazz2);//true
​
​
//3.通过Student对象获取字节码文件对象
Student s = new Student();
Class clazz3 = s.getClass();
System.out.println(clazz1 == clazz2);//true
System.out.println(clazz2 == clazz3);//true

1.4 字节码文件和字节码文件对象

java文件:就是我们自己编写的java代码。

字节码文件:就是通过java文件编译之后的class文件(是在硬盘上真实存在的,用眼睛能看到的)

字节码文件对象:当class文件加载到内存之后,虚拟机自动创建出来的对象。

这个对象里面至少包含了:构造方法,成员变量,成员方法。

而我们的反射获取的是什么?字节码文件对象,这个对象在内存中是唯一的。

1.5 获取构造方法

规则:

get表示获取

Declared表示私有

最后的s表示所有,复数形式

如果当前获取到的是私有的,必须要临时修改访问权限,否则无法使用

方法名 说明
Constructor[] getConstructors() 获得所有的构造(只能public修饰)
Constructor[] getDeclaredConstructors() 获得所有的构造(包含private修饰)
Constructor getConstructor(Class... parameterTypes) 获取指定构造(只能public修饰)
Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes) 获取指定构造(包含private修饰)

代码示例:

public class ReflectDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
        //1.获得整体(class字节码文件对象)
        Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
​
​
        //2.获取构造方法对象
        //获取所有构造方法(public)
        Constructor[] constructors1 = clazz.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors1) {
            System.out.println(constructor);
        }
​
        System.out.println("=======================");
​
        //获取所有构造(带私有的)
        Constructor[] constructors2 = clazz.getDeclaredConstructors();
​
        for (Constructor constructor : constructors2) {
            System.out.println(constructor);
        }
        System.out.println("=======================");
​
        //获取指定的空参构造
        Constructor con1 = clazz.getConstructor();
        System.out.println(con1);
​
        Constructor con2 = clazz.getConstructor(String.class,int.class);
        System.out.println(con2);
​
        System.out.println("=======================");
        //获取指定的构造(所有构造都可以获取到,包括public包括private)
        Constructor con3 = clazz.getDeclaredConstructor();
        System.out.println(con3);
        //了解 System.out.println(con3 == con1);
        //每一次获取构造方法对象的时候,都会新new一个。
​
        Constructor con4 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
        System.out.println(con4);
    }
}

1.6 获取构造方法并创建对象

涉及到的方法:newInstance

代码示例:

//首先要有一个javabean类
public class Student {
    private String name;
​
    private int age;
​
​
    public Student() {
​
    }
​
    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }
​
    private Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
​
​
    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() {
        return name;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
​
    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() {
        return age;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
​
    public String toString() {
        return "Student{name = " + name + ", age = " + age + "}";
    }
}
​
​
​
//测试类中的代码:
//需求1:
//获取空参,并创建对象
​
//1.获取整体的字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");
//2.获取空参的构造方法
Constructor con = clazz.getConstructor();
//3.利用空参构造方法创建对象
Student stu = (Student) con.newInstance();
System.out.println(stu);
​
​
System.out.println("=============================================");
​
​
//测试类中的代码:
//需求2:
//获取带参构造,并创建对象
//1.获取整体的字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");
//2.获取有参构造方法
Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
//3.临时修改构造方法的访问权限(暴力反射)
con.setAccessible(true);
//4.直接创建对象
Student stu = (Student) con.newInstance("zhangsan", 23);
System.out.println(stu);

1.7 获取成员变量

规则:

get表示获取

Declared表示私有

最后的s表示所有,复数形式

如果当前获取到的是私有的,必须要临时修改访问权限,否则无法使用

方法名:

方法名 说明
Field[] getFields() 返回所有成员变量对象的数组(只能拿public的)
Field[] getDeclaredFields() 返回所有成员变量对象的数组,存在就能拿到
Field getField(String name) 返回单个成员变量对象(只能拿public的)
Field getDeclaredField(String name) 返回单个成员变量对象,存在就能拿到

代码示例:

public class ReflectDemo4 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        //获取成员变量对象
​
        //1.获取class对象
        Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
​
        //2.获取成员变量的对象(Field对象)只能获取public修饰的
        Field[] fields1 = clazz.getFields();
        for (Field field : fields1) {
            System.out.println(field);
        }
​
        System.out.println("===============================");
​
        //获取成员变量的对象(public + private)
        Field[] fields2 = clazz.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields2) {
            System.out.println(field);
        }
​
        System.out.println("===============================");
        //获得单个成员变量对象
        //如果获取的属性是不存在的,那么会报异常
        //Field field3 = clazz.getField("aaa");
        //System.out.println(field3);//NoSuchFieldException
​
        Field field4 = clazz.getField("gender");
        System.out.println(field4);
​
        System.out.println("===============================");
        //获取单个成员变量(私有)
        Field field5 = clazz.getDeclaredField("name");
        System.out.println(field5);
​
    }
}
​
​
​
public class Student {
    private String name;
​
    private int age;
​
    public String gender;
​
    public String address;
​
​
    public Student() {
    }
​
    public Student(String name, int age, String address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }
​
​
    public Student(String name, int age, String gender, String address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
        this.address = address;
    }
​
    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() {
        return name;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
​
    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() {
        return age;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
​
    /**
     * 获取
     * @return gender
     */
    public String getGender() {
        return gender;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param gender
     */
    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }
​
    /**
     * 获取
     * @return address
     */
    public String getAddress() {
        return address;
    }
​
    /**
     * 设置
     * @param address
     */
    public void setAddress(String address) {
        this.address = address;
    }
​
    public String toString() {
        return "Student{name = " + name + ", age = " + age + ", gender = " + gender + ", address = " + address + "}";
    }
}
​

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