【Java笔记】第17章：反射与其设计模式

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正文

1. 认识反射

1.1 概念

• 类的对象：通过 new 操作创建的类的实例。
• 类对象：类加载的产物，封装了类的所有信息（如包名、类名、父类、接口、属性、方法等）。
• 反射：通过类对象获取类的信息并操作该类的实例。

1.2 获取类对象的方式

1. 通过对象调用 getClass() 方法：

   Student s = new Student();
   Class<?> c1 = s.getClass();
   

2. 通过 类名.class：

   Class<?> c2 = Student.class;
   

3. 通过 Class.forName("包名.类名")：

   Class<?> c3 = Class.forName("test_flect.Student");
   

   注意：需使用全类名（包名+类名），否则会抛出 ClassNotFoundException。

1.3 常用方法

• getName()：获取类名。
• getMethods()：获取本类及父类中所有的公开方法。
• getDeclaredMethods()：获取本类的所有方法，包括非公开方法。

1.4 创建类的对象

• 无参构造：

  Object obj = c1.newInstance();
  

• 有参构造：

  Constructor<?> constructor = c3.getConstructor(String.class, Integer.class);
  Object obj = constructor.newInstance("万青", 48);
  

1.5 调用方法

Method method = c3.getDeclaredMethod("test");
method.setAccessible(true);
method.invoke(obj);

1.6 优缺点

• 优点：提高代码的通用性和灵活性，适合框架底层实现。
• 缺点：代码可读性较差，复杂且容易打破封装。

2. 反射的设计模式

2.1 单例模式

单例模式保证一个类在 JVM 中只有一个实例。

2.1.1 饿汉式

线程安全，但在类加载时就创建实例，空间利用率低。

class Singleton {
    private static final Singleton instance = new Singleton();
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

2.1.2 懒汉式

线程不安全，空间利用率高。

class SingletonLazy {
    private static SingletonLazy instance;
    private SingletonLazy() {}
    public synchronized static SingletonLazy getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new SingletonLazy();
        }
        return instance;
    }
}

2.1.3 静态内部类

结合了前两者的优点，线程安全且空间利用率高。

class SingletonInner {
    private SingletonInner() {}
    private static class Holder {
        private static final SingletonInner instance = new SingletonInner();
    }
    public static SingletonInner getInstance() {
        return Holder.instance;
    }
}

2.2 工厂模式

工厂模式用于统一创建对象，通过工厂类生成实例对象。

• 反射增强工厂：通过反射实现工厂的通用性和灵活性。

class Factory {
    public static Object createInstance(String className) throws Exception {
        Class<?> clazz = Class.forName(className);
        return clazz.newInstance();
    }
}
Object obj = Factory.createInstance("test_flect.Student");

Properties 资源文件读取
Properties 类是 Map 的实现类，支持读取键值对形式的配置文件。

Properties prop = new Properties();
prop.load(new FileInputStream("config.properties"));
String value = prop.getProperty("key");

结语
感谢您的阅读！期待您的一键三连！欢迎指正！