【Java面试】Java反射

什么是反射机制？

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，都能够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。

静态编译和动态编译
静态编译：在编译时确定类型，绑定对象
动态编译：运行时确定类型，绑定对象

反射机制优缺点
优点：

• 运行期类型的判断，动态加载类，提高代码灵活度。
• 提高代码复用率，比如动态代理就是用了反射实现
• 可以在运行时获取任意一个类的方法，属性，并且还能通过反射动态调用

缺点：

• 反射相当于一系列解释操作，通知 JVM 要做的事情，反射会涉及到动态类型的解析，所以JVM无法对这些代码做优化，所以性能会降低。
• 使用反射后，代码可读性会下降
• 反射亦可以绕过一些限制访问的属性和方法，可能破坏了代码本身的封装性和抽象性

说一说你对Java反射机制的理解

Java程序中的对象在运行时可以表现为两种类型，即编译时类型和运行时类型。例如 Person p = new Student(); ，这行代码将会生成一个p变量，该变量的编译时类型为Person，运行时类型为Student。

有时，程序在运行时接收到外部传入的一个对象，该对象的编译时类型是Object，但程序又需要调用该对象的运行时类型的方法。这就要求程序需要在运行时发现对象和类的真实信息，而解决这个问题有以下两种做法：

第一种做法是假设在编译时和运行时都完全知道类型的具体信息，在这种情况下，可以先使用instanceof运算符进行判断，再利用强制类型转换将其转换成其运行时类型的变量即可。

第二种做法是编译时根本无法预知该对象和类可能属于哪些类，程序只依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息，这就必须使用反射。

具体来说，通过反射机制，我们可以实现如下的操作：

程序运行时，可以通过反射获得任意一个类的Class对象，并通过这个对象查看这个类的信息；

程序运行时，可以通过反射创建任意一个类的实例，并访问该实例的成员；

程序运行时，可以通过反射机制生成一个类的动态代理类或动态代理对象。

Java反射在实际项目中有哪些应用场景？

Java的反射机制在实际项目中应用广泛，常见的应用场景有：

使用JDBC时，如果要创建数据库的连接，则需要先通过反射机制加载数据库的驱动程序；

多数框架都支持注解/XML配置，从配置中解析出来的类是字符串，需要利用反射机制实例化；

面向切面编程（AOP）的实现方案，是在程序运行时创建目标对象的代理类，这必须由反射机制来实现。