Java基础之反射

反射

概念

• 反射机制：动态获取类的信息以及动态调用对象的方法的功能

Java反射机制：是指在程序运行状态中
任意一个类，通过反射都能获取到该类的所有属性和方法
任意一个对象，通过反射都能够调用它的任意一个方法和属性

常见的应用场景

• IDEA编辑器

将对象的方法和属性展示出来就使用利用了反射机制，该对象所有类进行了解剖获取到了类中的所有方法和属性信息

• 框架

所有的框架都是在反射的基础上实现的，如果没有反射我们常用的框架将大概率不复存在，例如：Spring中IOC容器的实例化就是基于工厂模式+反射实现的。

• 运用前提

要想解剖一个类,必须先要获取到该类的.class文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法.所以要先获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象。
Class类：描述类信息的类，其中包含了与类有关的信息，比如属性、方法等

获取给定类Class对象的方式

通过[类名].class

    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
      Class<RockMan> clazz = RockMan.class;
      System.out.println("RockMan clazz by .class = " + clazz);
      // 创建该类的实例
      RockMan rockMan = clazz.newInstance();
      System.out.println("rockMan = " + rockMan);
  }

通过[对象].getClass方法

    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
        RockMan rockMan = new RockMan();
        Class<? extends RockMan> clazz = rockMan.getClass();
        System.out.println("RockMan clazz by getClass = " + clazz);
        RockMan rockMan = clazz.newInstance();
        System.out.println("rockMan = " + rockMan);
    }

通过Class.forName()方法

    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException {
    	Class<?> clazz = Class.forName("com.rock.base.RockMan");
        System.out.println("RockMan clazz by Class.forName = " + clazz);
        RockMan rockMan = clazz.newInstance();
        System.out.println("rockMan = " + rockMan);
    }

通过上面的示例，我们知道通过反射可以获取到给定类的Class对象，进而创建其实例。

扩展思考

Tips

如果我们用Class类，反射创建Class类的对象，将会怎样？

结果

此时运行将会抛出异常：
Exception in thread "main" java.lang.IllegalAccessException: Can not call newInstance() on the Class for java.lang.Class

原因

Class类的源码的newInstance()方法有如下判断

@CallerSensitive
    public T newInstance()
        throws InstantiationException, IllegalAccessException {
        if (System.getSecurityManager() != null) {
            checkMemberAccess(Member.PUBLIC, Reflection.getCallerClass(), false);
        }

        // NOTE: the following code may not be strictly correct under
        // the current Java memory model.

        // Constructor lookup
        if (cachedConstructor == null) {
            // 此处判断：当前对象是都就是Class本身，如果是，直接抛出异常。
            if (this == Class.class) {
                throw new IllegalAccessException(
                    "Can not call newInstance() on the Class for java.lang.Class"
                );
            }
        ....
    }