跟我学（Effective Java 2）第53条：接口优先于反射机制

第53条：接口优先于反射机制

核心反射机制：java.lang.reflect包 提供了“通过程序来访问关于已装载的类的信息”的能力，给定一个Class实例，可以获得Constructor、Method、Field实例，这些对象提供“通过程序来访问类的成员名称、域类型、方法签名等信息”的能力。

反射机制允许一个类使用另一个类，即使当前者被编译的时候后者还根本不存在，存在的代价：

1.失去编译时类型检查的好处，包括异常检查。

2.执行反射访问所需的代码很长。 编写这样的代码非常乏味，阅读起来也很困难。

3.性能上的损失。反射方法调用比普通方法调用慢了许多。

反射功能只是在设计时被用到，通常，普通应用程序在运行时不应该以反射的方式访问对象。

有些复杂的应用程序需要使用反射机制，包括类浏览器、对象检测器、代码分析工具、解释型的内嵌式系统。在RPC中使用反射机制也是合适的，这样就不再需要存根编译器。

如果只是以非常有限的形式使用反射机制，虽然也要付出少许代价，但是可以获得许多好处。对于有些程序，它们必须用到在编译时无法获取的类，但是在编译时存在适当的接口或者超类，通过它们可以引用这个类（见第52条:通过接口引用对象）。如果是这种情况，就可以以反射方式创建实例， 然后通过它们的接口或者超类，以正常的方式访问这些实例。如果适当的构造器不带参数，甚至根本不需要使用java.lang.reflect包,Class.newlnstance方法就已经提供了所需的功能。

下面的程序创建了一个Set实例，它的类是由第一个命令行参数指定的。 该程序把其余的命令行参数插入到这个集合中，然后打印该集合。不管第一个参数是什么，程序都会打印出余下的命令行参数，其中重复的参数会被消除掉。这些参数的打印顺序取决于第一个参数中指定的类。如果指定“java.util.HashSet”，显然这些参数就会以随机的顺序打印出来，如果指定“java.util.TreeSet”，则它们就会按照字母顺序打印出来，因为TreeSet中的元素是排好序的。相应的代码如下：

    public static void main(String[] args) {
            Class<?> c = null;
            try {
                c = Class.forName(args[0]);
            } catch(ClassNotFoundException e) {
                System.out.println("Class not found");
                System.exit(1);
            }
            Set<String> s = null;
            try {
                s = (Set<String>) c.newInstance();
            } catch(IllegalAccessException e) {
                System.out.println("Class not accessible");
                System.exit(1);
            } catch(InstantiationException e) {
                System.out.println("Class not instantiable");
                System.exit(1);
            }
            s.addAll(Arrays.asList(args).subList(1, args.length));
            System.out.println(s);
    }

它所演示的这种方法是非常强大的，它可以很容易地变成一个通用的集合测试器，通过侵入式地操作一个或者多个集合实例，并检査是否遵守Set接口的约定，以此来验证指定的Set实现。同样地，它也可以变成一个通用的集合性能分析工具。实际上，它所演示的这种方法足以实现一个成熟的服务提供者框架 ( 见第1条:考虑用静态工厂方法代替构造器）。

同时它也暴露了反射机制的两个缺点：

1.这个例子会产生3个运行时错误，如果不使用反射方式的实例化，这3个错误都会成为编译时错误。
2.根据类名生成它的实例需要20行冗长的代码，而调用一个构造器可以非常简洁地只使用一行代码。

总之，对于复杂的系统编程任务，反射是必要的，如果编写的程序必须与编译时未知的类一起工作，如果可能，就应该仅仅使用放射机制来实例化对象，而访问对象时则用编译时已知的某个接口或者超类。