Java反射机制

反射机制是Java动态性之一。

反射就是为了提高程序的灵活性，例如在使用程序加载数据库驱动时，或者在框架中。
因为很多框架要灵活的适应到很多情况下，比如struts框架中，当请求时，需要struts通过查询配置文件来
找到请求对应的action方法，然后通过反射实例化action，调用method。
如果不使用反射，那就只能写死在代码里了。

一、动态语言

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动态语言，是指程序在运行时可以改变其结构：新的函数可以引进，已有的函数可以被删除等结构上的变化。比如常见的JavaScript就是动态语言，除此之外Ruby,Python等也属于动态语言，而C、C++则不属于动态语言。

Java通过反射机制，可以在程序运行时加载，探知和使用编译期间完全未知的类，并且可以生成相关类对象实例，从而可以调用其方法或则改变某个属性值。所以JAVA也可以算得上是一个半动态的语言。

二、Java反射API

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反射API用来生成JVM中的类、接口或则对象的信息。
- Class类：反射的核心类，可以获取类的属性，方法等信息。
- Field类：Java.lang.reflect包中的类，表示类的成员变量，可以用来获取和设置类之中的属性值。
- Method类： Java.lang.reflect包中的类，表示类的方法，它可以用来获取类中的方法信息或者执行方法。
- Constructor类： Java.lang.reflect包中的类，表示类的构造方法。

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Class对象的常用方法　　

方法名	说明
forName()	(1)获取Class对象的一个引用，但引用的类还没有加载(该类的第一个对象没有生成)就加载了这个类。 (2)为了产生Class引用，forName()立即就进行了初始化。
Object-getClass()	获取Class对象的一个引用，返回表示该对象的实际类型的Class引用。
getName()	取全限定的类名(包括包名)，即类的完整名字。
getSimpleName()	获取类名(不包括包名)
getCanonicalName()	获取全限定的类名(包括包名)
isInterface()	判断Class对象是否是表示一个接口
getInterfaces()	返回Class对象数组，表示Class对象所引用的类所实现的所有接口。
getSupercalss()	返回Class对象，表示Class对象所引用的类所继承的直接基类。应用该方法可在运行时发现一个对象完整的继承结构。
newInstance()	返回一个Oject对象，是实现“虚拟构造器”的一种途径。使用该方法创建的类，必须带有无参的构造器。
getFields()	获得某个类的所有的公共（public）的字段，包括继承自父类的所有公共字段。 类似的还有getMethods和getConstructors。
getDeclaredFields	获得某个类的自己声明的字段，即包括public、private和proteced，默认但是不包括父类声明的任何字段。类似的还有getDeclaredMethods和getDeclaredConstructors。

2.3.3  泛化的Class　

三、使用反射的步骤

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1.步骤

• 获取想要操作的类的Class对象
• 调用Class类中的方法
• 使用反射API来操作这些信息

2.获取Class对象的方法

• 调用某个对象的getClass()方法

Person p=new Person();
Class clazz=p.getClass();

• 调用某个类的class属性来获取该类对应的Class对象

Class clazz=Person.class;

• 使用Class类中的forName()静态方法; (最安全/性能最好)

Class clazz=Class.forName("类的全路径"); (最常用)

• 3.获取方法和属性信息

当我们获得了想要操作的类的Class对象后，可以通过Class类中的方法获取并查看该类中的方法和属性。
示例代码：

<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<Person类<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
package reflection;

public class Person {
    private String name;
    private String gender;
    private int age;

    public Person() {

    }
    public Person(String name, String gender, int age) {
        this.name = name;
        this.gender = gender;
        this.age = age;
    }
    //getter和setter方法
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getGender() {
        return gender;
    }
    public void setGender(String gender) {
        this.gender = gender;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String toString(){
        return "姓名:"+name+"  性别:"+gender+"  年龄:"+age;
    }

}

<<<<<<<<<<<<<<<<使用反射<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
package reflection;

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

/*
 * 通过用户输入类的全路径，来获取该类的成员方法和属性
 * Declared获取全部不管是私有和公有
 * 1.获取访问类的Class对象
 * 2.调用Class对象的方法返回访问类的方法和属性信息
 */
public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //获取Person类的Class对象
            Class clazz=Class.forName("reflection.Person");

            //获取Person类的所有方法信息
            Method[] method=clazz.getDeclaredMethods();
            for(Method m:method){
                System.out.println(m.toString());
            }

            //获取Person类的所有成员属性信息
            Field[] field=clazz.getDeclaredFields();
            for(Field f:field){
                System.out.println(f.toString());
            }

            //获取Person类的所有构造方法信息
            Constructor[] constructor=clazz.getDeclaredConstructors();
            for(Constructor c:constructor){
                System.out.println(c.toString());
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

输出结果：

方法信息：
public java.lang.String reflection.Person.toString()
private java.lang.String reflection.Person.getName()
private void reflection.Person.setName(java.lang.String)
public void reflection.Person.setAge(int)
public int reflection.Person.getAge()
public java.lang.String reflection.Person.getGender()
public void reflection.Person.setGender(java.lang.String)
属性信息：
private java.lang.String reflection.Person.name
private java.lang.String reflection.Person.gender
private int reflection.Person.age
构造方法信息
private reflection.Person()
public reflection.Person(java.lang.String,java.lang.String,int)

4.创建对象

当我们获取到所需类的Class对象后，可以用它来创建对象，创建对象的方法有两种：

• 使用Class对象的newInstance()方法来创建该Class对象对应类的实例，但是这种方法要求该Class对象对应的类有默认的空构造器。
• 先使用Class对象获取指定的Constructor对象，再调用Constructor对象的newInstance()方法来创建 Class对象对应类的实例,通过这种方法可以选定构造方法创建实例。

示例代码：

package reflection;

import java.lang.reflect.Constructor;
public class Demo01 {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //获取Person类的Class对象
            Class clazz=Class.forName("reflection.Person"); 
            /**
             * 第一种方法创建对象
             */
            //创建对象
            Person p=(Person) clazz.newInstance();
            //设置属性
            p.setName("张三");
            p.setAge(16);
            p.setGender("男");
            System.out.println(p.toString());

            /**
             * 第二种方法创建
             */
            //获取构造方法
            Constructor c=clazz.getDeclaredConstructor(String.class,String.class,int.class);
            //创建对象并设置属性
            Person p1=(Person) c.newInstance("李四","男",20);
            System.out.println(p1.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

输出结果：

姓名:张三 性别:男 年龄: 16
姓名:李四 性别:男 年龄: 20

好了，以上是Java反射机制的简单介绍，下一篇文章我将讲一下反射的两个具体应用，通过反射操作注解和通过反射操作泛型，有兴趣的同学可以了解一波。

转载自：https://blog.youkuaiyun.com/xu__cg/article/details/52877573