java高级之类反射

 类反射

                     类反射，这是属于java高级的技术了，如果把这个学好了，那么你的java学习之路就上了一个台阶了。

    一、什么是类反射？

           1、JAVA反射机制是在运行状态中，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           用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为Java语言的反射机制。

           2、反射(Reflection)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， 也称自审，并能直接操作           程序的内部属性。例如，使用它能获得Java类中各成员的名称并显示出来。

           3、Java的这一能力在实际应用中应用得很多，在其它的程序语言中根本就不存在这一牲。例如，Pascal、C或者C++中就没         有办法在程序中获得函数定义相关的信息。

           4、JavaBean是类反射的实际应用之一，它能让一些工具可视化的操作软件组件。这些工具通过类反射动态的载入并取得               Java 组件(类)的属性。后面学习的各种框架，基本上都会有反射的使用。

 初步的了解了类反射，接下来就用一个例子来使他更加形象化：

     值对象：Person

/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
public class Person {
	String name;
	int age;
	public Person(String name, int age) {
		super();
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
}

     接口类：api

/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
public interface USB {
	public abstract void work();
}

    实现类：Usb1

import cn.hncu.xh.reflect.usb.api.USB;
/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
public class Usb1 implements USB {
	@Override
	public void work() {
		System.out.println("Usb1 is working...");
	}
}

      实现类：Usb2

import cn.hncu.xh.reflect.usb.api.USB;
/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
public class Usb2 implements USB {
	@Override
	public void work() {
		System.out.println("Usb2 is Working...");
	}
}

     工厂类：USBFactory

import java.io.FileInputStream;
import java.util.Properties;
import cn.hncu.xh.reflect.usb.api.USB;
/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
public class USBFcatory {
	public static USB getUSB(){
		try {
			//使用配置文件
			Properties p=new Properties();
			FileInputStream fin=new FileInputStream("usb.config");
			p.load(fin);
			String name=p.getProperty("name").trim();
			Class c=Class.forName(name);   //类反射
			return (USB) c.newInstance();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return null;
	}
}

       运行类：Client

import cn.hncu.xh.reflect.vo.Person;
/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
public class ReflectGetClass {
	public static void main(String[] args) {
		getClassObj1();
		getClassObj2();
		getClassObj3();
	}
	/*
	 * 通过对象的getClass()方法获取
	 */
	private static void getClassObj3() {
		Person p=new Person("Jack",25);
		Class c=p.getClass();
		System.out.println(c);
	}
	/*
	 * 任何人数据类型（包括基本数据类型）都具备一个静态的属性class，通过它可以直接获得该类型的Class对象
	 */
	private static void getClassObj2() {
		Class c=Integer.class;
		System.out.println(c);
	}
	/*
	 * 通过Class.forName(String str)的方式获取Class对象，该方式依赖的是字符串（类的名字），可以实现解耦
	 */
	private static void getClassObj1() {
		try {
			Class c=Class.forName("cn.hncu.xh.reflect.vo.Person");
			System.out.println(c);
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

  结果：

   若配置文件usb.config如图所示：

                                          

   结果：

                                                      

    若配置文件usb.config如图所示：

                                                      

   结果：

                                               

      

  二、反射使用的三个步骤

          用于反射的类，如Method，可以在java.lang.reflect包中找到。使用这些类的时候必须要遵循三个步骤：

             第一步：获得你想操作的类的java.lang.Class对象。在运行中的Java程序中，用java.lang.Class类来描述类和接口等。

             第二步：调用诸如getDeclaredMethods的方法，取得该类中定义的所有方法的列表。

             第三步：使用反射的API来操作这些信息。

          如下面这段代码：

                         Class c = Class.forName("java.lang.String");
                         Method ms[] = c.getDeclaredMethods();
                         System.out.println(ms[0].toString());

     它将以文本方式打印出String中定义的第一个方法的原型。

    下面使用类反射来模拟instanceof的功能：（是调用Class类模板中的isInstance方法）

 测试类：

/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
//测试类
public class A {
	int a=10;
}

 实现类：

/**
 * @author xionghui
 * @date 2015-8-31
 */
public class SimulateInstanceof {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(isInstanceofA(new A()));
		System.out.println(isInstanceofA(new Integer(100)));
	}
	private static boolean isInstanceofA(Object obj){
		boolean boo=true;
		try {
			Class c=Class.forName("cn.hncu.xh.reflect.instance.A"); //这里会抛出异常,字符串是你文件的路径
			boo=c.isInstance(obj);
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
		return boo;
	}
}

结果截图：

                                            

  三、获取Class对象的三种方式

          方式一：通过对象的getClass方法进行获取。这种方式需要具体的类和该类的对象，以及调用getClass方法。

           代码：

/*
	 * 通过对象的getClass()方法获取
	 */
	private static void getClassObj3() {
		Person p=new Person("Jack",25);
		Class c=p.getClass();
		System.out.println(c);
	}

          方式二：任何数据类型(包括基本数据类型)都具备着一个静态的属性class，通过它可直接获取到该类型对应的Class对象。这种方式要使用具体的类，然后调用类中的静态属性class完成，无需调用方法，性能更好。

           代码：

/*
	 * 任何人数据类型（包括基本数据类型）都具备一个静态的属性class，通过它可以直接获得该类型的Class对象
	 */
	private static void getClassObj2() {
		Class c=Integer.class;
		System.out.println(c);
	}

          方式三：通过Class.forName()方法获取。这种方式仅需使用类名，就可以获取该类的Class对象，更有利于扩展。

           代码：

/*
	 * 通过Class.forName(String str)的方式获取Class对象，该方式依赖的是字符串（类的名字），可以实现解耦
	 */
	private static void getClassObj1() {
		try {
			Class c=Class.forName("cn.hncu.xh.reflect.vo.Person");
			System.out.println(c);
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

    运行类：

public static void main(String[] args) {
		getClassObj1();
		getClassObj2();
		getClassObj3();
	}

结果截图：

                    

 四、类的解剖（获取类的定义信息）

         1、获取类的方法：找出一个类中定义了些什么方法，这是一个非常有价值也非常基础的反射用法。

         2、获取类的构造器：找出一个类中定义的构造方法，构造器没有返回类型。

         3、获取类的属性字段：找出一个类中定义了哪些属性字段。

 五、类的调用（调用类中的成员）

         1、构造类对象使用构造器新建对象。根据指定的参数类型找到相应的构造函数，传入相应参数调用执行，以创建一个新的对         象实例。

         2、调用方法：根据方法名称执行方法。根据方法名与参数类型匹配指定的方法，传入相应参数与对象进行调用执行。若是静         态方法，则不需传入具体对象。

         3、获取与设置属性值 ：根据属性名称读取与修改属性的值，访问非静态属性需传入对象为参数。