手写spring框架篇一反射

fighting_yifeng

已于 2022-02-10 18:33:08 修改

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分类专栏： spring 手写spring框架文章标签： spring java 后端

于 2022-02-10 18:12:24 首次发布

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篇一：反射------框架设计的灵魂

篇二：注解------为程序元素关联任何信息或任何元数据

篇三：IOC ------依赖反转

篇四：三级缓存------解决循环依赖

篇五：AOP------面向切面编程

在实现框架中的用途：获取用注解标记操作的类

反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象

在运行期间，一个类只有一个与之对应的Class对象产生

一.简介

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。要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法.所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象.

二.作用

在运行时判断任意一个对象所属的类；
在运行时构造任意一个类的对象；
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；
在运行时调用任意一个对象的方法；

三.反射依赖中的Class三种获取方式

利用对象调用getClass()方法获取该对象的Class实例；
使用Class类的静态方法forName(String Classname)，用类的名字获取一个Class实例；

运用.class的方式来获取Class实例，对于基本数据类型的封装类，还可以采用.TYPE来获取相对应的基本数据类型的Class实例；

test1 test = new test1();
Class reflectClass1 =  test.getClass();
System.out.println(reflectClass1.getName());
Class reflectClass2 = test1.class;
System.out.println(reflectClass2.getName());
System.out.println(reflectClass1 == reflectClass2);
Class reflectClass3 = Class.forName("com.yifeng.reflection.test1");
System.out.println(reflectClass3);
System.out.println(reflectClass2 == reflectClass3);

四.通过反射操作构造方法

通过Class对象可以获取某个类中的：构造方法、成员变量、成员方法；并访问成员；

1.获取构造方法：

1).批量的方法：

public Constructor[] getConstructors()：所有"公有的"构造方法

public Constructor[] getDeclaredConstructors()：获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有)

2).获取单个的方法，并调用：

public Constructor getConstructor(Class… parameterTypes):获取单个的"公有的"构造方法：

public Constructor getDeclaredConstructor(Class… parameterTypes):获取"某个构造方法"可以是私有的，或受保护、默认、公有；

2.调用构造方法：

Constructor–>newInstance(Object… initargs)

newInstance是 Constructor类的方法（管理构造函数的类）
api的解释为：newInstance(Object… initargs)

使用此 Constructor 对象表示的构造方法来创建该构造方法的声明类的新实例，并用指定的初始化参数初始化该实例。

它的返回值是T类型，所以newInstance是创建了一个构造方法的声明类的新实例对象。并为之调用

public class test1 {
    test1(String s){
        System.out.println("默认构造函数s = " + s);
    }
    public test1(){
        System.out.println("公有无参构造函数 ");
    }
    public test1(char name){
        System.out.println("公有有一个参构造函数" + name);
    }
    public test1(String name, int  age){
        System.out.println("公有多个参构造函数" + name +" "+ age);
    }
    protected test1(int name){
        System.out.println("受保护有一个参构造函数" + name);
    }
    private test1(boolean name){
        System.out.println("私有有一个参构造函数" + name);
    }
}
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        Class clazz = Class.forName("com.yifeng.reflection.test1");
        //获取所有公有构造方法
        System.out.println("**********************所有公有构造方法*********************************");
        Constructor[] conArray = clazz.getConstructors();
        for(Constructor c : conArray){
            System.out.println(c);
        }


        System.out.println("************所有的构造方法(包括：私有、受保护、默认、公有)***************");
        conArray = clazz.getDeclaredConstructors();
        for(Constructor c : conArray){
            System.out.println(c);
        }

        System.out.println("*****************获取公有、两个参数的构造方法*******************************");
        Constructor con = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
        System.out.println("con = " + con);

        System.out.println("*****************获取的无参构造方法*******************************");
        Constructor con1 = clazz.getConstructor(null);
        //1>、因为是无参的构造方法所以类型是一个null,不写也可以：这里需要的是一个参数的类型，切记是类型
        //2>、返回的是描述这个无参构造函数的类对象。

        System.out.println("con = " + con1);
        //调用构造方法
        Object obj = con1.newInstance();

        System.out.println("******************获取私有构造方法，并调用*******************************");
        con = clazz.getDeclaredConstructor(boolean.class);
        System.out.println(con);
        //调用构造方法
        con.setAccessible(true);//暴力访问(忽略掉访问修饰符)
        obj = con.newInstance(true);
    }
// 输出结果
**********************所有公有构造方法*********************************
public com.yifeng.reflection.test1(java.lang.String,int)
public com.yifeng.reflection.test1()
public com.yifeng.reflection.test1(char)
************所有的构造方法(包括：私有、受保护、默认、公有)***************
private com.yifeng.reflection.test1(boolean)
protected com.yifeng.reflection.test1(int)
public com.yifeng.reflection.test1(java.lang.String,int)
com.yifeng.reflection.test1(java.lang.String)
public com.yifeng.reflection.test1()
public com.yifeng.reflection.test1(char)
*****************获取公有、两个参数的构造方法*******************************
con = public com.yifeng.reflection.test1(java.lang.String,int)
*****************获取的构造方法*******************************
con = public com.yifeng.reflection.test1()
公有无参构造函数 
******************获取私有构造方法，并调用*******************************
private com.yifeng.reflection.test1(boolean)
私有有一个参构造函数true

五.通过反射操作成员变量

获取成员变量并调用

1.批量的

	1).Field[] getFields():获取所有的"公有字段"
	2).Field[] getDeclaredFields():获取所有字段，包括：私有、受保护、默认、公有；

2.获取单个的：
1).public Field getField(String fieldName):获取某个"公有的"字段；
2).public Field getDeclaredField(String fieldName):获取某个字段(可以是私有的)
设置字段的值：

Field --> public void set(Object obj,Object value):
			参数说明：
			1.obj:要设置的字段所在的对象；
			2.value:要为字段设置的值；

public class test2 {
    //**********字段*************//
    public String name;
    protected int age;
    char sex;
    private String phoneNum;

    @Override
    public String toString() {
        return "test2{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex=" + sex +
                ", phoneNum='" + phoneNum + '\'' +
                '}';
    }
}
public class FieldTest {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        Class clazz = Class.forName("com.yifeng.reflection.test2");
        //2.获取字段
        System.out.println("************获取所有公有的字段********************");
        Field[] fieldArray = clazz.getFields();
        for(Field f : fieldArray){
            System.out.println(f);
        }
        System.out.println("************获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的)********************");
        fieldArray = clazz.getDeclaredFields();
        for(Field f : fieldArray){
            System.out.println(f);
        }
        System.out.println("*************获取公有字段并调用***********************************");
        Field f = clazz.getField("name");
        System.out.println(f);
        //获取一个对象
        test2 obj = (test2) clazz.getConstructor().newInstance();
        //为字段设置值
        f.set(obj, "yifeng");//为Student对象中的name属性赋值--》stu.name = "刘德华"
        //验证
        System.out.println("验证姓名：" + obj.name);

        System.out.println("**************获取私有字段****并调用********************************");
        f = clazz.getDeclaredField("phoneNum");
        System.out.println(f);
        f.setAccessible(true);//暴力反射，解除私有限定
        f.set(obj, "18888889999");
        System.out.println("验证电话：" + obj);
    }
}
// 输出结果
************获取所有公有的字段********************
public java.lang.String com.yifeng.reflection.test2.name
************获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的)********************
public java.lang.String com.yifeng.reflection.test2.name
protected int com.yifeng.reflection.test2.age
char com.yifeng.reflection.test2.sex
private java.lang.String com.yifeng.reflection.test2.phoneNum
*************获取公有字段并调用***********************************
public java.lang.String com.yifeng.reflection.test2.name
验证姓名：yifeng
**************获取私有字段****并调用********************************
private java.lang.String com.yifeng.reflection.test2.phoneNum
验证电话：test2{name='yifeng', age=0, sex= , phoneNum='18888889999'}

六.通过反射操作成员方法

获取成员方法并调用：

1.批量的：

public Method[] getMethods():获取所有"公有方法"；（包含了父类的方法也包含Object类）

public Method[] getDeclaredMethods():获取所有的成员方法，包括私有的(不包括继承的)

2.获取单个的：

public Method getMethod(String name,Class<?>… parameterTypes): 参数：name : 方法名；Class … : 形参的Class类型对象

public Method getDeclaredMethod(String name,Class<?>… parameterTypes)

调用方法：

Method --> public Object invoke(Object obj,Object… args):

参数说明：obj : 要调用方法的对象；args:调用方式时所传递的实参；

public class test3 {
    public void show1(String s){
        System.out.println("调用了：公有的，String参数的show1(): s = " + s);
    }
    protected void show2(){
        System.out.println("调用了：受保护的，无参的show2()");
    }
    void show3(){
        System.out.println("调用了：默认的，无参的show3()");
    }
    private String show4(int age){
        System.out.println("调用了，私有的，并且有返回值的，int参数的show4(): age = " + age);
        return "abcd";
    }
}
 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        Class clazz = Class.forName("com.yifeng.reflection.test3");
        //获取所有公有方法
        System.out.println("***************获取所有的”公有“方法*******************");
        clazz.getMethods();
        Method[] methodArray = clazz.getMethods();
        for(Method m : methodArray){
            System.out.println(m);
        }
        System.out.println("***************获取所有的方法，包括私有的*******************");
        methodArray = clazz.getDeclaredMethods();
        for(Method m : methodArray){
            System.out.println(m);
        }
        System.out.println("***************获取公有的show1()方法*******************");
        Method m = clazz.getMethod("show1", String.class);
        System.out.println(m);
        //实例化一个Student对象
        Object obj = clazz.getConstructor().newInstance();
        m.invoke(obj, "刘德华");

        System.out.println("***************获取私有的show4()方法******************");
        m = clazz.getDeclaredMethod("show4", int.class);
        System.out.println(m);
        m.setAccessible(true);//解除私有限定
        Object result = m.invoke(obj, 20);//需要两个参数，一个是要调用的对象（获取有反射），一个是实参
        System.out.println("返回值：" + result);
    }
//s输出结果
***************获取所有的”公有“方法*******************
public void com.yifeng.reflection.test3.show1(java.lang.String)
public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException
public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException
public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException
public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)
public java.lang.String java.lang.Object.toString()
public native int java.lang.Object.hashCode()
public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
public final native void java.lang.Object.notify()
public final native void java.lang.Object.notifyAll()
***************获取所有的方法，包括私有的*******************
void com.yifeng.reflection.test3.show3()
protected void com.yifeng.reflection.test3.show2()
public void com.yifeng.reflection.test3.show1(java.lang.String)
private java.lang.String com.yifeng.reflection.test3.show4(int)
***************获取公有的show1()方法*******************
public void com.yifeng.reflection.test3.show1(java.lang.String)
调用了：公有的，String参数的show1(): s = 刘德华
***************获取私有的show4()方法******************
private java.lang.String com.yifeng.reflection.test3.show4(int)
调用了，私有的，并且有返回值的，int参数的show4(): age = 20
返回值：abcd