前言
说到java反射机制，我相信很多做java的并不会陌生，甚至还会忽的略微简单，自己已经完全掌握。那么你所说的掌握是真的掌握还是只是你以为的掌握了呢？今天就让我们跟着这篇文章来看看java反射机制到底是什么，又要怎么才算彻底掌握？
1.什么是Java反射机制
通俗的说：反射机制就是可以把一个类,类的成员(函数,属性),当成一个对象来操作,也就是说类、类的成员,我们在运行的时候还可以动态地去操作他们。
Java反射机制是在运行状态中，对任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能调用它的任意方法和属性；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。
2.Java反射机制的作用
是用来编写一些通用性比较高的代码或者框架时候使用。
3.反射常用对象
.Class
Class类的实例表示正在运行的java应用程序的类和接口。
.Constructor
Constructo关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限。
.Field
Field提供有关类或接口的单个字段信息，以及对它的动态访问权限。
.Method
Method提供关于类或接口上单独某个方法的信息。
从图中看反射出不管做什么，第一步都要去获取对应类的class对象！！！
3.1Class类
1.Java中java.lang.Class类用于表示一个类的字节码（.class）文件。
2.如何获得某个class文件对应的Class对象：
2.1已知类和对象的情况下
类名.class
对象.getClass()—Object类提供
2.2未知类和对象的情况下
Class.forName(“包名.类名”)
Class类代表某个类的字节码，并提供呢加载字节码的方法：forName（”包名.类名“），forName方法用于加载类字节码到内存中，并封装成一个Class对象。
代码实现
package cn.tedu.reflect.test;
public class Person {
private String name;
private String sex;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public void eat() {
System.out.println("吃。。。");
}
public Person(String name, String sex) {
super();
this.name = name;
this.sex = sex;
}
public Person() {
}
@Override
public String toString() {
return "Person [姓名=" + name + ", 性别=" + sex + "]";
}
}
package cn.tedu.reflect.test;
import org.junit.jupiter.api.Test;
/**
*
* @author 工具兵
*
*/
public class ClassTest {
@Test
/**
* 获得Class对象 1.通过类名.class 2.对象.getClass() 3.Class.forName();
*/
public void demo1() throws ClassNotFoundException {
// 1.类名.class方式
Class class1=Person.class;
// 2.通过对象.getClass()方式
Person person = new Person();
Class class2 = person.getClass();
// 3.Class类forName();获得(推荐，因为使用反射一般都不会知道对象的)
Class class3=Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
}
}
3.2Constructor类
1.Constructor类的实例对象代表类的一个构造方法
Constructor [] constructors Class.forName(java.lang.String).getConstructors();
2.得到指定的构造方法并调用
Constructor constructor = Class.forName("java.lang.String").getConstructor(String.class);
String str = (String)constructor.newInstance("abc");
3.Class类的newInstance（）方法用来调用类的默认构造方法
String obj =(String)Class.forName("java.lang.String").newInstance();
3.2.1相关API查询
代码实现
在之前代码上添加该类
package cn.tedu.reflect.test;
import java.lang.reflect.Constructor;
import org.junit.jupiter.api.Test;
public class ConstructorTest {
@Test
/*
* 获得无参构造方法
*/
public void demo1() throws Exception{
//获得类的字节码文件对应的对象
Class class1 = Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
Constructor c = class1.getConstructor();
//相当于Person person = new Person();
Person person = (Person) c.newInstance();
//就可以调用里面的方法了呢
person.eat();
}
@Test
/*
* 获得有参构造
*/
public void demo2() throws Exception{
//获得类的字节码文件对应的对象
Class class2 = Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
//String.class代表参数
Constructor c = class2.getConstructor(String.class,String.class);
//相当于Person person = new Person("小明","男");
Person person = (Person) c.newInstance("小明","男");
//就可以调用里面的方法了呢
System.out.println(person);
}
}
测试结果
3.3Field类
1.Field类代表某个类中的一个成员变量，并提供动态的访问权限。
2.Field对象的获得
2.1得到所有的成员变量
//获得所有public属性包括父类继承的
Field[] fields = c.getFields();
//去的所有声明的属性
Field[] fields = c,getDeclaredFields();
2.2得到指定的成员变量
Field name = c.getField("name");
//该方法可以获得private属性
Field name = c.getDeclaredField("name");
3.设置是私有的变量是否可以被访问
field.setAccessible(boolean);
4.Fiels变量值的读取、设置
field.set(obj,value);
3.3.1相关Api查询
代码实现
测试需要，需要将Person的get&set方法去掉，并且将name设置为public
package cn.tedu.reflect.test;
public class Person {
public String name;
private String sex;
public void eat() {
System.out.println("吃。。。");
}
public Person(String name, String sex) {
super();
this.name = name;
this.sex = sex;
}
public Person() {
}
@Override
public String toString() {
return "Person [姓名=" + name + ", 性别=" + sex + "]";
}
}
添加Field类
package cn.tedu.reflect.test;
import java.lang.reflect.Field;
import org.junit.jupiter.api.Test;
public class FieldTest {
@Test
//测试公有的属性
public void demo1() throws Exception {
//获得Class
Class class1=Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
//获得属性
Field field=class1.getField("name");
//操作属性：p.name = "小红";
Person person = (Person)class1.newInstance();
field.set(person, "小红");
Object obj=field.get(person);
System.out.println(obj);
}
@Test
//测试公有的属性
public void demo2() throws Exception {
//获得Class
Class class2=Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
//获得属性
Field field=class2.getDeclaredField("sex");
//操作属性：p.name = "小红";
Person person = (Person)class2.newInstance();
//私有属性需要设置一个访问权限
field.setAccessible(true);
field.set(person, "女");
Object obj=field.get(person);
System.out.println(obj);
}
}
测试结果
3.4Method类
1.Method类代表某个类中的一个成员方法
2.Method对象的获得
2.1获得所有方法
getDeclaredMethod（）;
getMethod（）；
2,2获得指定的方法
getDeclatedMethod(String name,Class...parameterTypes);
getMethod(String name,Class...parameterTypes)
3.通过反射执行方法
invoke(Object obj,Object...args)
3.4.1相关Api查询
代码实现
Person类中添加私有的run方法&say带参私有方法
package cn.tedu.reflect.test;
public class Person {
public String name;
private String sex;
public Person(String name, String sex) {
super();
this.name = name;
this.sex = sex;
}
public Person() {
}
@Override
public String toString() {
return "Person [姓名=" + name + ", 性别=" + sex + "]";
}
public void eat() {
System.out.println("吃。。。");
}
private void run() {
System.out.println("跑。。。");
}
private String say(String name) {
return "Hello"+name;
}
}
添加测试类
package cn.tedu.reflect.test;
import java.lang.reflect.Method;
import org.junit.jupiter.api.Test;
public class MethodTest {
@Test
//测试公有方法
public void demo1() throws Exception {
Class class1 = Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
//实例化
Person person = (Person)class1.newInstance();
//获得共有方法
Method method = class1.getMethod("eat");
//执行方法
method.invoke(person);//等于person.eat()
}
@Test
//测试私有方法
public void demo2() throws Exception {
Class class2 = Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
//实例化
Person person = (Person)class2.newInstance();
//获得方法
Method method = class2.getDeclaredMethod("run");
//设置私有属性的访问权限
method.setAccessible(true);
//执行方法
method.invoke(person);//等于person.eat()
}
@Test
//测试带参数方法
public void Demo3() throws Exception {
Class class3 = Class.forName("cn.tedu.reflect.test.Person");
//实例化
Person person = (Person) class3.newInstance();
//获得方法,后面那个为参数可以是（0-n）什么类型.class格式
Method method = class3.getDeclaredMethod("say",String.class);
//设置私有的访问权限
method.setAccessible(true);
//执行
Object obj=method.invoke(person, "小白");
System.out.println(obj);
}
}
测试结果
目项目结构：
4.反射使用
1.工厂模式：Factory类中用反射的话，添加了一个新的类之后，不需要对工厂类Factory进行改动
2.数据库JDBC中通过Class.forName(Driver).来获得数据库连接驱动
3.访问私有的变量或属性
5.问题：为什么java反射可以调用私有属性，这样私有就没有意义？
反射机制是为了给需要极高灵活性，可扩展的机制或者框架提供的，很多框架是需要用配置来代替编译器的，真正需要关系使用底层的开发者才需要可能去使用，而且反射在使用时内部会有安全控制，如果安全设置禁止了这些，那么反射机制就无法访问私有的成员，存在即合理！
最后
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