Java反射机制实例
java有着一个非常突出的动态相关机制：Reflection。这个字的意思是“反射、映象、倒影”，用在Java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的classes。换句话说，Java程序可以加载一个运行时才得知名称的class，获悉其完整构造（但不包括methods定义），并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods1。这种“看透class”的能力（the ability of the program to examine itself）被称为introspection（内省、内观、反省）。Reflection和introspection是常被并提的两个术语。
这个机制允许程序在运行时透过Reflection APIs取得任何一个已知名称的class的内部信息，包括其modifiers（诸如public, static 等等）、superclass（例如Object）、实现之interfaces（例如Cloneable），也包括fields和methods的所有信息，并可于运行时改变fields内容或唤起methods。
目前好多框架都会用到java的反射机制。比如struts2,sping,hibernate。
如果我们不用struts2，自己写一个类似的功能也是可以实现的，比如浏览器通过HTTP发送数据，而这些数据都是字符串，我们接受到这些字符串时， 可以通过反射去构造一个对象(通过拦截器做成框架的功能)，这样就可以用对象的get和set方法了，而不用原始的getPeremter方法。事实上， 在struts2出来之前，我们又不想用struts1的ActionForm就做过这样项目。
一、Class object 的产生方式有以下几种。
1、运用getClass()
注：每个class 都有此函数
String str = "abc";
Class c1 = str.getClass();
2、运用static method Class.forName()（最常被使用）
Class c1 = Class.forName ("java.lang.String");
Class c2 = Class.forName ("java.awt.Button");
3、运用.class 语法
Class c1 = String.class;
Class c2 = java.awt.Button.class;
4、运用primitive wrapper classes的TYPE 语法
Class c1 = Integer.TYPE;
Class c2 = Long.TYPE;
二、Java类反射中的主要方法
对于以下三类组件中的任何一类来说 -- 构造函数、字段和方法 -- java.lang.Class 提供四种独立的反射调用，以不同的方式来获得信息。调用都遵循一种标准格式。以下是用于查找构造函数的一组反射调用：
Constructor getConstructor(Class[] params) -- 获得使用特殊的参数类型的公共构造函数，
Constructor[] getConstructors() -- 获得类的所有公共构造函数
Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params) -- 获得使用特定参数类型的构造函数(与接入级别无关)
Constructor[] getDeclaredConstructors() -- 获得类的所有构造函数(与接入级别无关)
获得字段信息的Class 反射调用不同于那些用于接入构造函数的调用，在参数类型数组中使用了字段名：
Field getField(String name) -- 获得命名的公共字段
Field[] getFields() -- 获得类的所有公共字段
Field getDeclaredField(String name) -- 获得类声明的命名的字段
Field[] getDeclaredFields() -- 获得类声明的所有字段
用于获得方法信息函数：
Method getMethod(String name, Class[] params) -- 使用特定的参数类型，获得命名的公共方法
Method[] getMethods() -- 获得类的所有公共方法
Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params) -- 使用特写的参数类型，获得类声明的命名的方法
Method[] getDeclaredMethods() -- 获得类声明的所有方法
三、以下是代码实例：
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectTester {
/**
* 通过java的反射机制获取类的所有属性和方法
*/
public void test1() {
try {
Class c = Class.forName("demo1.client.Customer");
System.out.println("属性：");
Field f[] = c.getDeclaredFields();
for (int i = 0; i < f.length; i++) {
System.out.println(f[i].getName());
}
System.out.println("方法：");
Method m[] = c.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i < m.length; i++) {
System.out.println(m[i].toString());
}
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
/**
* 通过java的反射机制动态修改对象的属性
* @param o
*/
public void test2(Customer o) {
try {
Class c = o.getClass();
//getMethod方法第一个参数指定一个需要调用的方法名称，第二个参数是需要调用方法的参数类型列表，如无参数可以指定null，该方法返回一个方法对象
Method sAge = c.getMethod("setAge", new Class[] { int.class });
Method gAge = c.getMethod("getAge", null);
Method sName = c.getMethod("setName", new Class[] { String.class });
//动态修改Customer对象的age
Object[] args1 = { new Integer(25) };
sAge.invoke(o, args1);
//动态取得Customer对象的age
Integer AGE = (Integer) gAge.invoke(o, null);
System.out.println("the Customer age is: " + AGE.intValue());
//动态修改Customer对象的name
Object[] args2 = { new String("李四") };
sName.invoke(o, args2);
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
/**
* 通过java的反射机制做一个简单对象的克隆
* @param o
* @return
*/
public Object test3(Customer o) {
Object o2 = null;
try {
Class c = o.getClass();
//通过默认构造方法创建一个新的对象
o2 = c.getConstructor(new Class[] {}).newInstance(
new Object[] {});
Field fields[] = c.getDeclaredFields();
for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
Field field = fields[i];
String fieldName = field.getName();
String firstLetter = fieldName.substring(0, 1).toUpperCase();
// 获得和属性对应的getXXX()方法的名字
String getMethodName = "get" + firstLetter + fieldName.substring(1);
// 获得和属性对应的setXXX()方法的名字
String setMethodName = "set" + firstLetter + fieldName.substring(1);
// 获得和属性对应的getXXX()方法
Method getMethod = c.getMethod(getMethodName, new Class[] {});
// 获得和属性对应的setXXX()方法
Method setMethod = c.getMethod(setMethodName, new Class[] { field.getType() });
// 调用原对象的getXXX()方法
Object value = getMethod.invoke(o, new Object[] {});
// 调用拷贝对象的setXXX()方法
setMethod.invoke(o2, new Object[] { value });
}
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
return o2;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
ReflectTester t = new ReflectTester();
t.test1();
Customer customer = new Customer();
customer.setAge(20);
customer.setName("张三");
System.out.println("调用前name: " + customer.getName());
System.out.println("调用前age: " + customer.getAge());
t.test2(customer);
System.out.println("调用后name: " + customer.getName());
System.out.println("调用后age: " + customer.getAge());
Customer customer2 = (Customer)t.test3(customer);
System.out.println("克隆对象的name: " + customer2.getName());
System.out.println("克隆对象的age: " + customer2.getAge());
}
}
class Customer {
private long id;
private String name;
private int age;
public Customer() {
}
public Customer(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public long getId() {
return id;
}
public void setId(long id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
运行结果：
属性：
id
name
age
方法：
public java.lang.String demo1.client.Customer.getName()
public long demo1.client.Customer.getId()
public void demo1.client.Customer.setName(java.lang.String)
public void demo1.client.Customer.setAge(int)
public int demo1.client.Customer.getAge()
public void demo1.client.Customer.setId(long)
调用前name: 张三
调用前age: 20
the Customer age is: 25
调用后name: 李四
调用后age: 25
克隆对象的name: 李四
克隆对象的age: 25