Java 反射(一)

反射

1.反射的介绍

• 1.反射机制允话程序在执行期间借助于Refelction API取得任何类的信息（比如成员变量，构造器，成员方法等）并能操作对象的属性及方法，反射在设计模式和框架底层都会用到

• 2.加载完类之后，在堆中就产生了一个Class类型的对象（一个类只有一个Class对象），这个对象包含了类的完整信息。通过这个对象得到了类的结构，这个Class对象就像一面镜子，透过这个镜子看到类的结构，所以称之为反射

1.2反射的原理图

1.3反射可以完成的工作

• 1.在运行时判断任意一个对象所属的类
• 2.在运行期间构造一个类的对象
• 3.在运行期间得到任意一个类所具有的成员变量和方法
• 4.在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
• 5.生成动态代理

反射相关的主要类

• 1.java.lang.Class:代表一个类,Class对象表示某个类加载后在堆中的对象
• 2.java.lang.reflect.Method:代表类的方法,Method对象表示某个类的方法
• 3.java.lang.reflect.Field:代表类的成员变量,Field对象表示某个类的成员变量
• 4.java.lang.reflect.Constructor:代表类的构造方法,Constructor表示类构造器

package javareflect.demo;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Properties;

public class Reflection01Demo {
    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        //1.使用Properties类，可以读写配置文件
        Properties properties=new Properties();
        properties.load(new FileInputStream("src\\re.properties"));
        String classfullpath = properties.get("classfullpath").toString();
        String methodName=properties.get("method").toString();
        System.out.println("classfullpath"+classfullpath);
        System.out.println("method="+methodName);

        //2. 使用反射机制解决
        //(1) 加载类, 返回 Class 类型的对象 cls
        Class cls = Class.forName(classfullpath);
        //(2) 通过 cls 得到你加载的类 javareflec.Cat 的对象实例
        Object o =cls.newInstance();
        //(3) 通过 cls 得到你加载的类 javareflect.Cat 的 methodName"hi" 的方法对象
        Method method1=cls.getMethod(methodName);
        //(4) 通过 method1 调用方法: 即通过方法对象来实现调用方法
        System.out.println("==============");
        method1.invoke(o);
        //java.lang.reflect.Field: 代表类的成员变量, Field 对象表示某个类的成员变量
        //得到 name 字段
        //getField 不能得到私有的属性
        Field nameField=cls.getField("age");
        System.out.println(nameField.get(o));

        //java.lang.reflect.Constructor: 代表类的构造方法, Constructor 对象表示构造器
        Constructor constructor=cls.getConstructor();
        System.out.println(constructor);

        Constructor constructor1=cls.getConstructor(String.class);
        System.out.println(constructor1);
    }
}

运行结果

D:\jdk17\bin\java.exe "-javaagent:D:\IntelliJ IDEA 2021.3.3\lib\idea_rt.jar=59189:D:\IntelliJ IDEA 2021.3.3\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath E:\Linuxshare\StartJava\out\production\StartJava;E:\Linuxshare\StartJava\lib\jl-1.0.1.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\logback-classic-1.2.3.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\logback-core-1.2.3.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\slf4j-api-1.7.26.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\commons-io-2.6.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\junit-4.9.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\mysql-connector-java-5.1.49.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\c3p0-0.9.5.5.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\druid-1.2.11.jar;E:\Linuxshare\StartJava\lib\commons-dbutils-1.6.jar javareflect.demo.Reflection01Demo
classfullpathjavareflect.Cat
method=hi
==============
hi招财猫
10
public javareflect.Cat()
public javareflect.Cat(java.lang.String)

1.4反射的优缺点

• 优点:可以动态的创建和使用对象(也是框架底层的核心),使用灵活,没有反射机制,框架技术就失去底层支撑
• 缺点:使用反射基本是解释执行，对执行速度有影响

1.5反射调用优化-关闭访问检查

package javareflect.demo;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
        Class cls=Class.forName("javareflect.Cat");
        Object o = cls.newInstance();
        Method hi=cls.getMethod("hi");
        hi.setAccessible(true);//在反射调用方法时，取消访问检查
        long start=System.currentTimeMillis();
        for (int i=0;i<90000;i++){
            hi.invoke(o);
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("耗时=" + (end - start));
    }
}