黑马程序员——反射

最新推荐文章于 2022-07-16 15:08:32 发布

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本文深入讲解Java反射机制的基础概念及应用实践，从字节码文件的获取到成员变量、构造方法及成员方法的动态调用，辅以示例代码帮助理解。

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反射

一. 反射机制：

JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；

对于任意一个对象，都能调用它的任意一个方法和属性，这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制

二. 学习反射需要有以下步骤：

A：首先学习字节码文件
B：第二学习获取字节码文件的构造方法并创建对象
C：有了对象了，就要学会获取对象中的成员变量
D：能获取对象中的成员变量了，那么还要学习成员方法

1、字节码文件的三种获取方式：

①：Object类的getClass()方法：对象.getClass()

Person p = new Person();
Class c = p.getClass();
◆注意：所有同一个类的字节码文件对象（实例）都是同一个（因为一个类就有唯一的字节码文件）比如：

Person p = new Person();
Class c = p.getClass();
Person p2 = new Person();
Class c2 = p2.getClass();
System.out.println(p == p2);// false
System.out.println(c == c2);// true

②：数据类型的静态的class属性：类名.class

Class c3 = Person.class;

③：通过Class类的静态方法forName(String className)（一般只用最后一种，前面两种了解即可）
Class c4 = Class.forName("cn.itcast_01.Person");

2、反射获取类的构造方法
①. public Constructor<?>[] getConstructors()：-----------所有公共构造方法
②.public Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()：-----------所有构造方法包括私有
③.public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)：-----------获取单个构造方法【可变参数】

◆ 比如：

Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");

①.Constructor con = c.getConstructor();//-------------获取无参构造，因为没有参数

Object obj = con.newInstance();//-------------用无参构造方法创建对象

System.out.println(obj);

②.Constructor con = c.getConstructor(String.class, int.class);//-----------获取有参构造，因为有参数

Object obj = con.newInstance("林青霞", 26);//----------用有参构造方法创建对象

System.out.println(obj);

◆ 可变参数：JDK5新特性

格式：
修饰符返回值类型方法名( 数据类型... 变量 )
{
}

注意：这里的变量其本质是一个数组。
如果你写程序的时候，想用可变参数，最好把可变参数定义在末尾。

◆可变参数示例：

public class ArgsDemo {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 10;
		int b = 20;
		int result = sum(a, b);
		System.out.println(result);
		int c = 30;
		result = sum(a, b, c);
		System.out.println(result);
		int d = 40;
		result = sum(a, b, c, d);
		System.out.println(result);

		int e = 50;
		result = sum(a, b, c, d, e);
		System.out.println(result);
	}

	public static int sum(int... x) { // a b c d e都自动封装成数组
	// System.out.println(x); 打印出一个数组的地址值,这里的变量其本质是一个数组
		int result = 0;
		for (int i : x) {
			result += i;
		}
		return result;
	}
}

3、反射获取类的成员变量
Field[] fields = c.getFields();//-----1. 获取所有公共的成员变量
Field[] fields = c.getDeclaredFields();//-------2. 获取所有的成员变量
Field field = c.getField("age");//-------3. 获取单个的成员变量

比如：获取非私有的单个成员变量

Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");// ---------获取字节码文件对象

Constructor con = c.getConstructor();//-----------获取构造器对象

Object obj = con.newInstance();

Field field = c.getField("age");//-------------- 获取单个的成员变量

field.set(obj, 20);//-------------给obj对象的field字段赋值为20

System.out.println(obj);

获取私有的单个成员变量：
Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");//--------- 1. 获取字节码文件对象

Constructor con = c.getConstructor();//--------2. 创建对象

Object obj = con.newInstance();

Field nameField = c.getDeclaredField("name");//---------- 3. 获取单个的成员变量

nameField.setAccessible(true);//----------你就不要限制我了。这个地方是"暴力"访问，是Field父类的方法.

nameField.set(obj, "林青霞");//--------给obj对象的nameField字段赋值为"林青霞".

4、反射获取类的成员方法

Method[] methods = c.getMethods();// -----------------所有公共方法，包括父类的
Method[] methods = c.getDeclaredMethods();// -----------本类的所有方法
Method m1 = c.getMethod("show", null);//-------------无参数无返回值
m1.invoke(obj, null);
Method m2 = c.getMethod("function", String.class);//---------带参数无返回值
m2.invoke(obj, "林青霞");
Method m3 = c.getMethod("reutrnValue", String.class,int.class);//-------------带多个参数有返回值
Object ooo = m3.invoke(obj, "林青霞",26);//-------------- ooo就是返回的值
Method m4 = c.getDeclaredMethod("hello", null);//------------私有方法的调用
m4.setAccessible(true);//暴力访问
m4.invoke(obj, null);
5、反射获取类的成员方法案例：

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;

public class ArgsDemo {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 获取字节码文件对象
		Class c = Class.forName("Test1.Person");
		// 创建对象
		Constructor con = c.getConstructor();
		Object obj = con.newInstance();
		// Method[] methods = c.getMethods();// 所有公共方法，包括父类的
		// Method[] methods = c.getDeclaredMethods();// 本类的所有方法
		// for (Method method : methods) {
		// System.out.println(method);
		// }
		// 第一种：无参数无返回值
		Method m1 = c.getMethod("show", null);
		m1.invoke(obj, null);
		System.out.println("---------------");
		// 第二种：带参数无返回值
		Method m2 = c.getMethod("function", String.class);
		m2.invoke(obj, "林青霞");
		System.out.println("---------------");
		// 第三种：带多个参数有返回值
		Method m3 = c.getMethod("reutrnValue", String.class, int.class);
		Object ooo = m3.invoke(obj, "林青霞", 26);
		System.out.println(ooo);
		System.out.println("---------------");
		// 第四种：私有方法的调用
		Method m4 = c.getDeclaredMethod("hello", null);
		m4.setAccessible(true);
		m4.invoke(obj, null);
	}
}

class Person {
	private String name;
	public int age;

	public Person() {
	}

	Person(String name) {
		this.name = name;
	}

	public Person(String name, int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}

	public void show() {
		System.out.println("show");
	}

	public void function(String s) {
		System.out.println("function:" + s);
	}

	public String reutrnValue(String name, int age) {
		return "hello " + name + "***" + age;
	}

	private void hello() {
		System.out.println("helloworld");
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";
	}
}

运行结果：

6、泛型只是在编译期间（或者是你在写代码期间）强制要求你的做的一些规范，等编译通过生成了字节码文件后，泛型就会被擦除，运行期间就没有泛型了

7、案例：向泛型为Integer的ArrayList中添加一个String类型的元素

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.*;
public class Test8 {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		ArrayList<Integer> arrlist=new ArrayList<Integer>();
		Class c=arrlist.getClass();
		Method m=c.getMethod("add", Object.class);
		m.invoke(arrlist,"helle");
		m.invoke(arrlist,"java");
		System.out.println(arrlist);
	}
}

8.总结什么是发射？