java反射

最新推荐文章于 2022-05-28 15:26:22 发布

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分类专栏： java学习

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反射:

类的加载

当程序要使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过加载，连接，初始化三步来实现对这个类进行初始化。

加载

就是指将class文件读入内存，并为之创建一个Class对象。

任何类被使用时系统都会建立一个Class对象

连接

验证是否有正确的内部结构，并和其他类协调一致

准备负责为类的静态成员分配内存，并设置默认初始化值

解析将类的二进制数据中的符号引用替换为直接引用

初始化

就是我们以前讲过的初始化步骤

类加载器的组成

Bootstrap ClassLoader 根类加载器

也被称为引导类加载器，负责Java核心类的加载

比如System,String等。在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中

Extension ClassLoader 扩展类加载器

负责JRE的扩展目录中jar包的加载。

System ClassLoader 系统类加载器

负责在JVM启动时加载来自java命令的class文件，以及classpath环境变量所指定的jar包和类路径。

**********************************************************************

package reflect;

public class Person {

public String name;

private int age;

public Person() {}

private Person(String name) {

this.name = name;

}

public Person(String name, int age) {

this.name = name;

this.age = age;

}

@Override

public String toString() {

return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";

}

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public int getAge() {

return age;

}

public void setAge(int age) {

this.age = age;

}

*************************************************************

获取类的三种方法:

package reflect;

* 获取一个类的class文件对象的三种方式

* 1.对象获取

* 2.类名获取

* 3.class类的静态方法获取

public class ReflectDemo {

public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

//1.对象获取

Person p = new Person();

//调用Person父类的方法getClass()

Class c1 = p.getClass();

System.out.println(c1.toString());

//2.类名获取

//每个类型包括静态和引用,都会赋予这个类型一个静态的属性,属性名字class

Class c2 = Person.class;

System.out.println(c2);

System.out.println(c1==c2);

//3.Class类的静态方法获取

Class c3 = Class.forName("reflect.Person");

System.out.println(c3);

}

**********************************

获取类中的构造方法

import java.lang.reflect.Constructor;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

public class ReflectDmeo2 {

public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {

Class c = Class.forName("reflect.Person");

//获取带有String和int参数的构造方法

//getConstructor(参数列表)

Constructor con = c.getConstructor(String.class,int.class);

System.out.println(con);

//con.newInstance(参数)

Object b = con.newInstance("张三",12);//相当于new Person("张三",12);

System.out.println(b.toString());

}

**************************************************************************

获取类中构造方法的快捷方式

* 反射获取构造方法并运行,快捷方式

* 要求:

* 1.被反射的类必须有空参构造方法

* 2.构造方法的权限必须是public

public class ReflectDemo3 {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Class c = Class.forName("reflect.Person");

//Class类中定义方法,T newInstance() 直接创建被反射类的对象实例

Object obj = c.newInstance();

System.out.println(obj);

}

****************************************

获取私有的构造方法

import java.lang.reflect.Constructor;

* 反射获取私有的构造方法

* 不推荐,破坏了程序的封装性,安全性

public class ReflectDemo4 {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Class c = Class.forName("reflect.Person");

//getDeclaredConstructors() 获取所有的构造方法,包括私有的

Constructor[] cons = c.getDeclaredConstructors();

for(Constructor con : cons) {

System.out.println(con);

}

Constructor con = c.getDeclaredConstructor(String.class);

//setAccessible() Constructor的父类方法,值为true时,取消运行时期的权限检查

con.setAccessible(true);

Object obj = con.newInstance("zhangsan");

System.out.println(obj);

}

***********************************************************************

获取成员方法:

import java.lang.reflect.Method;

* 获取成员方法并运行

public class ReflectDemo6 {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Class c = Class.forName("reflect.Person");

//Method[] getMethods() 获取的是class中所有的公共成员方法,包括继承的

Method[] methods = c.getMethods();

for(Method m : methods) {

System.out.println(m);

}

*********************************************************

泛型擦除

import java.lang.reflect.Method;

import java.util.ArrayList;

* 运用反射擦除泛型

public class ReflectDemo7 {

public static void main(String[] args) throws Exception {

ArrayList<String> arr = new ArrayList<String>();

arr.add("a");

//想在arr中添加整数,通过反射实现

Class c = arr.getClass();

Method add = c.getMethod("add", Object.class);

add.invoke(arr, 150);

System.out.println(arr);

}

*******************************************************************

反射配置文件

package cn.itcast.reflect;

public class Person {

public void eat() {

System.out.println("人在吃饭");

}

package cn.itcast.reflect;

public class Student {

public void study() {

System.out.println("学生在睡觉");

}

className=cn.itcast.reflect.Person

methodName=eat

package cn.itcast.reflect;

import java.io.FileReader;

import java.lang.reflect.Method;

import java.util.Properties;

public class Test {

public static void main(String[] args) throws Exception {

FileReader fr = new FileReader("config.properties");

Properties pro = new Properties();

pro.load(fr);

fr.close();

//通过键获取值

String className = pro.getProperty("className");

String methodName = pro.getProperty("methodName");

//用反射获取类

Class c = Class.forName(className);

Object obj = c.newInstance();

Method m = c.getMethod(methodName);

m.invoke(obj);

}

Junit单元测试：

* 测试分类：

1. 黑盒测试：不需要写代码，给输入值，看程序是否能够输出期望的值。

2. 白盒测试：需要写代码的。关注程序具体的执行流程。

* Junit使用：白盒测试

* 步骤：

1. 定义一个测试类(测试用例)

* 建议：

* 测试类名：被测试的类名Test CalculatorTest

* 包名：xxx.xxx.xx.test cn.itcast.test

2. 定义测试方法：可以独立运行

* 建议：

* 方法名：test测试的方法名 testAdd()

* 返回值：void

* 参数列表：空参

3. 给方法加@Test

4. 导入junit依赖环境

* 判定结果：

* 红色：失败

* 绿色：成功

* 一般我们会使用断言操作来处理结果

* Assert.assertEquals(期望的结果,运算的结果);

* 补充：

* @Before:

* 修饰的方法会在测试方法之前被自动执行

* @After:

* 修饰的方法会在测试方法执行之后自动被执行

反射：框架设计的灵魂

* 框架：半成品软件。可以在框架的基础上进行软件开发，简化编码

* 反射：将类的各个组成部分封装为其他对象，这就是反射机制

* 好处：

1. 可以在程序运行过程中，操作这些对象。

2. 可以解耦，提高程序的可扩展性。

* 获取Class对象的方式：

1. Class.forName("全类名")：将字节码文件加载进内存，返回Class对象

* 多用于配置文件，将类名定义在配置文件中。读取文件，加载类

2. 类名.class：通过类名的属性class获取

* 多用于参数的传递

3. 对象.getClass()：getClass()方法在Object类中定义着。

* 多用于对象的获取字节码的方式

* 结论：

同一个字节码文件(*.class)在一次程序运行过程中，只会被加载一次，不论通过哪一种方式获取的Class对象都是同一个。

* Class对象功能：

* 获取功能：

1. 获取成员变量们

* Field[] getFields() ：获取所有public修饰的成员变量

* Field getField(String name) 获取指定名称的 public修饰的成员变量

* Field[] getDeclaredFields() 获取所有的成员变量，不考虑修饰符

* Field getDeclaredField(String name)

2. 获取构造方法们

* Constructor<?>[] getConstructors()

* Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes)

* Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes)

* Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()

3. 获取成员方法们：

* Method[] getMethods()

* Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)

* Method[] getDeclaredMethods()

* Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)

4. 获取全类名

* String getName()

* Field：成员变量

* 操作：

1. 设置值

* void set(Object obj, Object value)

2. 获取值

* get(Object obj)

3. 忽略访问权限修饰符的安全检查

* setAccessible(true):暴力反射

* Constructor:构造方法

* 创建对象：

* T newInstance(Object... initargs)

* 如果使用空参数构造方法创建对象，操作可以简化：Class对象的newInstance方法

* Method：方法对象

* 执行方法：

* Object invoke(Object obj, Object... args)

* 获取方法名称：

* String getName:获取方法名

* 案例：

* 需求：写一个"框架"，不能改变该类的任何代码的前提下，可以帮我们创建任意类的对象，并且执行其中任意方法

* 实现：

1. 配置文件

2. 反射

* 步骤：

1. 将需要创建的对象的全类名和需要执行的方法定义在配置文件中

2. 在程序中加载读取配置文件

3. 使用反射技术来加载类文件进内存

4. 创建对象

5. 执行方法