java 反射机制

反射机制介绍

反射基本介绍

Java的反射（reflection）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方法和属性，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息；这种动态获取信
息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射（reflection）机制。

反射相关的类

类名	用途
Class	代表类的实体，在运行的Java应用程序中表示类和接口
Field类	代表类的成员变量/类的属性
Method类	代表类的方法
Constructor类	代表类的构造方法

各个类中的相关方法

反射的示例

获得Class对象的三种方法

1. class.forName();
2. class方法
3. 使用类对象的getClass()方法

class Student{
//私有属性name
private String name = "df";
//公有属性age
public int age = 20;
//不带参数的构造方法
public Student(){
  System.out.println("Student()");
} 
  private Student(String name,int age) {
  this.name = name;
  this.age = age;
System.out.println("Student(String,name)");
}private void eat(){
System.out.println("i am eat");
} 
 public void sleep(){
  System.out.println("i am pig");
}
 private void function(String str) {
   System.out.println(str);
}
@Override
public String toString() {
  return "Student{" +
  "name='" + name + '\'' +
  ", age=" + age +
  '}';
}
}
 public class TestDemo {
   public static void main(String[] args) {
/*
1.通过getClass获取Class对象
*/
   Student s1 = new Student();
   Class c1 = s1.getClass();
/*
2.直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠，程序性能更高
这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量 class
*/
  Class c2 = Student.class;
/*
3、通过 Class 对象的 forName() 静态方法来获取，用的最多，
但可能抛出 ClassNotFoundException 异常
*/
   Class c3 = null;
try {
//注意这里是类的全路径，如果有包需要加包的路径
     c3 = Class.forName("Student");
   } catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} /
  /一个类在 JVM 中只会有一个 Class 实例,即我们对上面获取的
  //c1,c2,c3进行 equals 比较，发现都是true
   System.out.println(c1.equals(c2));
   System.out.println(c1.equals(c3));
   System.out.println(c2.equals(c3));
}
}

反射的使用

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

public class ReflectClassDemo {
// 创建对象
public static void reflectNewInstance() {
try {
 Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
  Object objectStudent = classStudent.newInstance();
  Student student = (Student) objectStudent;
 System.out.println("获得学生对象："+student);
} catch (Exception ex) {
     ex.printStackTrace();
 }
} 
// 反射私有的构造方法 屏蔽内容为获得公有的构造方法
public static void reflectPrivateConstructor() {
try {
Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
//注意传入对应的参数
Constructor<?> declaredConstructorStudent =
classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
//Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getConstructor();
//设置为true后可修改访问权限
declaredConstructorStudent.setAccessible(true);
Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("高博",15);
//Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance();
Student student = (Student) objectStudent;
System.out.println("获得私有构造哈数且修改姓名和年龄："+student);
} catch (Exception ex) {
     ex.printStackTrace();
  }
}
 // 反射私有属性
public static void reflectPrivateField() {
try {
  Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
  Field field = classStudent.getDeclaredField("name");
  field.setAccessible(true);
//可以修改该属性的值
  Object objectStudent = classStudent.newInstance();
  Student student = (Student) objectStudent;
  field.set(student,"小明");
  String name = (String) field.get(student);
  System.out.println("反射私有属性修改了name："+ name);
  } catch (Exception ex) {
     ex.printStackTrace();
  }
}
 // 反射私有方法
public static void reflectPrivateMethod() {
try {
   Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
   Method methodStudent  =classStudent.getDeclaredMethod("function",String.class);
  System.out.println("私有方法的方法名 为："+methodStudent.getName());
//私有的一般都要加
  methodStudent.setAccessible(true);
  Object objectStudent = classStudent.newInstance();
  Student student = (Student) objectStudent;
methodStudent.invoke(student,"我是给私有的function函数传的参 数");
} catch (Exception ex) {
   ex.printStackTrace();
}
}
 public static void main(String[] args) {
  reflectNewInstance();
  reflectPrivateConstructor();
  reflectPrivateField();
  reflectPrivateMethod();
}
}

反射的优缺点

优点：

1. 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
2. 增加程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力
3. 反射已经运用在了很多流行框架如：Struts、Hibernate、Spring 等等。

缺点：

1. 使用反射会有效率问题。会导致程序效率降低
2. . 反射技术绕过了源代码的技术，因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂