Java Web知识点【3】

反射概述

 

1　反射的概述

1.1　什么是反射

每个.class文件被加载到内存后都是一个Class类的对象！例如Demo.class加载到内存后它是Class<Demo>类型的一个对象。

反射就是通过Class对象获取类型相关的信息。一个Class对象就表示一个.class文件，可以通过Class对象获取这个类的构造器、方法，以及成员变量等。

反射是Java的高级特性，在框架中大量被使用！我们必须要了解反射，不然无法学好JavaWeb相关的知识！

 

1.2　反射相关类

与反射相关的类：

l Class：表示类；

l Field：表示成员变量；

l Method：表示方法；

l Constructor：表示构造器。

 

2. Class类

 

2.1　获取Class类

获取Class类的三种基本方式：

l 通过类名称.class，对基本类型也支持；

Ø Class c = int.class；

Ø Class c = int[].class；

Ø Class c = String.class

l 通过对象.getClass()方法

Ø Class c = obj.getClass();

l Class.forName()通过类名称加载类，这种方法只要有类名称就可以得到Class；

Ø Class c = Class.forName(“cn.itcast.Demo”);

 

2.2Class类的常用方法

l String getName()：获取类名称，包含包名；

l String getSimpleName()：获取类名称，不包含包名；

l Class getSupperClass()：获取父类的Class，例如：new Integer(100).getClass().getSupperClass()返回的是Class<Number>！但new Object().getSupperClass()返回的是null，因为Object没有父类；

l T newInstance()：使用本类无参构造器来创建本类对象；

 

l boolean isArray()：是否为数组类型；

l boolean isAnnotation()：是否为注解类型；

l boolean isAnnotationPresent(Class annotationClass)：当前类是否被annotationClass注解了；

l boolean isEnum()：是否为枚举类型；

l boolean isInterface()：是否为接口类型；

l boolean isPrimitive()：是否为基本类型；

l boolean isSynthetic()：是否为引用类型；

 

2.3　通过反射创建对象

public class Demo1 { @Test public void fun1() throws Exception { String className = "cn.itcast.User"; Class clazz = Class.forName(className); User user = (User)clazz.newInstance(); System.out.println(user); } }   class User { private String username; private String password;   public String getUsername() { return username; }   public void setUsername(String username) { this.username = username; }   public String getPassword() { return password; }   public void setPassword(String password) { this.password = password; }   @Override public String toString() { return "User [username=" + username + ", password=" + password + "]"; } }

User [username=null, password=null]

3。 Constructor

Constructor表示一个类的构造器。即构造器的反射对象！

 

3.1　获取Constructor对象

　　获取Construcator对象需要使用Class对象，下面API来自Class类：

l Constructor getConstructor(Class… parameterTypes)：通过指定的参数类型获取公有构造器反射对象；

l Constructor[] getConstructors()：获取所有公有构造器对象；

l Constructor getDeclaredConstructor(Class… parameterTypes)：通过指定参数类型获取构造器反射对象。可以是私有构造器对象；

l Constructor[] getDeclaredConstructors()：获取所有构造器对象。包含私有构造器；

 

3.2Construcator类常用方法

l String getName()：获取构造器名；

l Class getDeclaringClass()：获取构造器所属的类型；

l Class[] getParameterTypes()：获取构造器的所有参数的类型；

l Class[] getExceptionTypes()：获取构造器上声明的所有异常类型；

l T newInstance(Object… initargs)：通过构造器反射对象调用构造器。

 

3.3　练习：通过Construcator创建对象

 

User.java

public class User { private String username; private String password;   public User() { }   public User(String username, String password) { this.username = username; this.password = password; }   public String getUsername() { return username; }   public void setUsername(String username) { this.username = username; }   public String getPassword() { return password; }   public void setPassword(String password) { this.password = password; }   @Override public String toString() { return "User [username=" + username + ", password=" + password + "]"; } }

 

Demo1.java

public class Demo1 { @Test public void fun1() throws Exception { String className = "cn.itcast.User"; Class clazz = Class.forName(className); Constructor c = clazz.getConstructor(String.class, String.class); User user = (User)c.newInstance("zhangSan", "123"); System.out.println(user); } }

 

4。 Method(类的组成部分)

Class à 类的反射对象

Constructor à 构造器的反射对象

Method表示方法的反射对象

Field à 成员的反射对象

 

4.1　获取Method

获取Method需要通过Class对象，下面是Class类的API：

l Method getMethod(String name, Class… parameterTypes)：通过方法名和方法参数类型获取方法反射对象，包含父类中声明的公有方法，但不包含所有私有方法；

l Method[] getMethods()：获取所有公有方法，包含父类中的公有方法，但不包含任何私有方法；

l Method getDeclaredMethod(String name, Class… parameterTypes)：通过方法名和方法参数类型获取本类中声明的方法的反射对象，包含本类中的私有方法，但不包含父类中的任何方法；

l Method[] getDeclaredMethods()：获取本类中所有方法，包含本类中的私有方法，但不包含父类中的任何方法。

 

4.2Method常用方法

l String getName()：获取方法名；

l Class getDeclaringClass()：获取方法所属的类型；

l Class[] getParameterTypes()：获取方法的所有参数的类型；

l Class[] getExceptionTypes()：获取方法上声明的所有异常类型；

l Class getReturnType()：获取方法的返回值类型；

l Object invode(Object obj, Object… args)：通过方法反射对象调用方法，如果当前方法是实例方法，那么当前对象就是obj，如果当前方法是static方法，那么可以给obj传递null。args表示是方法的参数；

 

4.3　练习：通过Method调用方法

　　

public class Demo1 { @Test public void fun1() throws Exception { String className = "cn.itcast.User"; Class clazz = Class.forName(className); Constructor c = clazz.getConstructor(String.class, String.class); User user = (User)c.newInstance("zhangSan", "123"); Method method = clazz.getMethod("toString"); String result = (String)method.invoke(user); System.out.println(result); } }

 

5。 Field

　　Field表示类的成员变量，可以是实例变量，也可以是静态变量。

 

5.1　获取Field对象

获取Field对象需要使用Class对象，下面是Class类的API：

l Field getField(String name)：通过名字获取公有成员变量的反射对象，包含父类中声明的公有成员变量；

l Field[] getFields()：获取所有公有成员变量反射对象，包含父类中声明的公有成员变量；

l Field getDeclaredField(String name)：通过名字获取本类中某个成员变量，包含本类的private成员变量，但父类中声明的任何成员变量都不包含；

l Field[] getDeclaredFields()：获取本类中声明的所有成员变量，包含private成员变量，但不包含父类中声明的任何成员变量；

 

5.2Field类的常用方法

l String getName()：获取成员变量名；

l Class getDeclaringClass()：获取成员变量的类型；

l Class getType()：获取当前成员变量的类型；

l Object get(Object obj)：获取obj对象的成员变量的值；

l void set(Object obj, Object value)：设置obj对象的成员变量值为value；

 

5.3　练习：通过Field读写成员

User.java

public class User { public String username; public String password;   public User() { }   public User(String username, String password) { this.username = username; this.password = password; }   public String getUsername() { return username; }   public void setUsername(String username) { this.username = username; }   public String getPassword() { return password; }   public void setPassword(String password) { this.password = password; }   @Override public String toString() { return "User [username=" + username + ", password=" + password + "]"; } }

 

 

Demo1.java

public class Demo1 { @Test public void fun1() throws Exception { String className = "cn.itcast.User"; Class clazz = Class.forName(className); User user = new User("zhangSan", "123"); Field field1 = clazz.getField("username"); Field field2 = clazz.getField("password"); String username = (String)field1.get(user); String password = (String)field2.get(user); System.out.println(username + ", " + password); field1.set(user, "liSi"); field2.set(user, "456"); System.out.println(user); } }

 

6。 AccessibleObject

AccessibleObject类是Constructor、Method、Field三个类的父类。AccessibleObject最为重要的方法如下：

l boolean isAccessible()：判断当前成员是否可访问；

l void setAccessible(boolean flag)：设置当前成员是否可访问。

 

当Constructor、Method、Field为私有时，如果我们想反射操作，那么就必须先调用反射对象的setAccessible(true)方法，然后才能操作。

User.java

public class User { private String username; private String password;   public User() { }   public User(String username, String password) { this.username = username; this.password = password; }   public String getUsername() { return username; }   public void setUsername(String username) { this.username = username; }   public String getPassword() { return password; }   public void setPassword(String password) { this.password = password; }   @Override public String toString() { return "User [username=" + username + ", password=" + password + "]"; } }

 

注意，User类的username和password成员变量为private的，这时再通过Field来反射操作这两个成员变量就必须先通过setAccessible(true)设置后才行。

public class Demo1 { @Test public void fun1() throws Exception { String className = "cn.itcast.User"; Class clazz = Class.forName(className); User user = new User("zhangSan", "123"); Field field1 = clazz.getDeclaredField("username"); Field field2 = clazz.getDeclaredField("password"); field1.setAccessible(true); field2.setAccessible(true); String username = (String)field1.get(user); String password = (String)field2.get(user); System.out.println(username + ", " + password); field1.set(user, "liSi"); field2.set(user, "456"); System.out.println(user); } }