Java反射机制详解-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ibcve/article/details/46963827

概念： 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；

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。

Java反射机制主要提供了以下功能：

1、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；

2、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；生成动态代理。

在讲反射之前首先需要了解一下java.lang.Class这个类，正式基于 class的基础，java才实现了反射机制。Java程序在运行时，

Java运行时系统一直对所有的对象进行所谓的运行时类型标识，这项信息纪录了每个对象所属的类。

虚拟机通常使用运行时类型信息选准正确方法去执行，用来保存这些类型信息的类是Class类。

解释： ClassLoader找到了需要调用的类时，就会加载它，然后根据.class文件内记载的类信息来产生一个与该类相联系的独一无二的

Class对象，该Class对象记载了该类的字段，方法等等信息，

此后jvm要产生该类的实例，就是根据内存中存在的该Class类所记载的信息来进行。

正是基于这个基础，java实现了反射机制。

获取Class对象有三种方式：

1.通过Object类的getClass()方法。例如：

Class c1 = new String("").getClass();

2.通过Class类的静态方法——forName()来实现：

Class c2 = Class.forName("MyObject");

3.如果T是一个已定义的类型的话，在java中，它的.class文件名：T.class就代表了与其匹配的Class对象，例如：

Class c3 = Manager.class;

Class c4 = int.class;

Class c5 = Double[].class;

在java中，一切皆对象。即基本类型int float 等也会在jvm的内存池像其他类型一样中生成一个Class对象。

而数组等组合型数据类型也是会生成一个Class对象，

同时java中数组的本来面目其实就是某个类，含有相同元素的相同维数的数组会同享用同一个Class对象。

Class类中存在以下几个方法：

1. 得到某个对象的属性

public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception {
     Class ownerClass = owner.getClass();
 
     Field field = ownerClass.getField(fieldName);
 
     Object property = field.get(owner);
 
     return property;
}

Class ownerClass = owner.getClass()：得到该对象的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName)：通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(owner)：通过对象得到该属性的实例，如果这个属性是非公有的，这里会报IllegalAccessException。

2. 得到某个类的静态属性

public Object getStaticProperty(String className, String fieldName)
             throws Exception {
     Class ownerClass = Class.forName(className);
 
     Field field = ownerClass.getField(fieldName);
 
     Object property = field.get(ownerClass);
 
     return property;
}

Class ownerClass = Class.forName(className) ：首先得到这个类的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName)：和上面一样，通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(ownerClass) ：这里和上面有些不同，因为该属性是静态的，所以直接从类的Class里取。

3. 执行某对象的方法

public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args) throws Exception {
 
     Class ownerClass = owner.getClass();
 
     Class[] argsClass = new Class[args.length];
 
     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
         argsClass[i] = args[i].getClass();
     }

      Method method = ownerClass.getMethod(methodName,argsClass);
 
     return method.invoke(owner, args);
}

Class owner_class = owner.getClass() ：首先还是必须得到这个对象的Class。

5～9行：配置参数的Class数组，作为寻找Method的条件。

Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass)：通过methodName和参数的argsClass（方法中的参数类型集合）数组得到要执行的Method。

method.invoke(owner, args)：执行该Method.invoke方法的参数是执行这个方法的对象owner，和参数数组args （owner对象中带有参数args的method方法）。

返回值是Object，是该方法的返回值。

4. 执行某个类的静态方法

public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName,
             Object[] args) throws Exception {
     Class ownerClass = Class.forName(className);
 
     Class[] argsClass = new Class[args.length];
 
     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
         argsClass[i] = args[i].getClass();
     }
 
    Method method = ownerClass.getMethod(methodName,argsClass);
 
     return method.invoke(null, args);
 }

基本的原理和3相同，不同点是最后一行，invoke的一个参数是null，因为这是静态方法，不需要借助实例运行。

5. 新建实例

public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception {
     Class newoneClass = Class.forName(className);
 
     Class[] argsClass = new Class[args.length];
 
     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
         argsClass[i] = args[i].getClass();
     }
 
     Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass);
 
     return cons.newInstance(args);
 
}

该方法可以根据某个Class对象产生其对应类的实例。

这里说的方法是执行带参数的构造函数来新建实例的方法。如果不需要参数，可以直接使用newoneClass.newInstance()来实现。
Class newoneClass = Class.forName(className)：第一步，得到要构造的实例的Class。
第5～第9行：得到参数的Class数组。
Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass)：得到构造子。
cons.newInstance(args)：新建实例。

6. 判断是否为某个类的实例

public boolean isInstance(Object obj, Class cls) {
     return cls.isInstance(obj);
}

7. 得到数组中的某个元素

public Object getByArray(Object array, int index) {
     return Array.get(array,index);
}