Java反射机制学习笔记

最新推荐文章于 2025-08-14 19:23:31 发布

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#java #object #integer #class #constructor #null

1.Java反射机制的作用

在 Java 运行时环境中，对于任意一个类，能否知道这个类有哪些属性和方法？对于任意
一个对象，能否调用它的任意一个方法？答案是肯定的。这种动态获取类的信息，以及动态
调用对象的方法的功能来自于Java 语言的反射（Reflection）机制。Java 反射机制主要提供
了以下功能：
l 在运行时判断任意一个对象所属的类；
l 在运行时构造任意一个类的对象；
l 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；
l 在运行时调用任意一个对象的方法；
l 生成动态代理。
本章首先介绍了Java Reflection API的用法，然后介绍了一个远程方法调用的例子，在
这个例子中客户端能够远程调用服务器端的一个对象的方法。服务器端采用了反射机制提供
的动态调用方法的功能，而客户端则采用了反射机制提供的动态代理功能

2.Java反射中所涉及的几个重要的类，这些类都位于java.lang.reflect包中

Class类：代表一个类，通过反射操作一个类，都需要需要根据指定的类创建一个Class对象

Method类：代表类中的方法，为了操作一个方法，java.lang.reflect提供了Method类，可以创建指定

方法的Method对象，这个对象就代表了这个方法，这也体现了一切都是对象的思想。

Field类：代表类的成员变量

Constructor类：代表类的构造方法，这里不解析，因为都可以像Method类一样理解

Array类：用于动态创建数组，以及访问数组元素

3 .使用java.lang.reflect包中的类的三个步骤

1.获得一个java.lang.Class对象，这个对象是通过指定你要操作的类而获得。java.lang.Class在运行的java程序被用作代表类和接口( The first step is to obtain a java.lang.Class object for the class that you want to manipulate. java.lang.Class is used to represent classes and interfaces in a running Java program. )。

获得java.lang.Class对象由三种方法：

One way of obtaining a Class object is to say: Class c = Class.forName("java.lang.String"); to get the Class object for String Another approach is to use: Class c = int.class; or Class c = Integer.TYPE;

 
2.获得类信息，例如method、field、constructor(The second step is to call a method such as getDeclaredMethods

, 
to get a list of all the methods declared by the class.
)。

3.获得信息后，利用反射机制的API操作这些信息(Once this information is in hand, then the third step is to use the reflection API to manipulate the information. For example)。

4.对Method类中的invoke方法的理解

Method (Java 2 Platform SE 6)

invoke public Objectinvoke(Object obj, Object ... args) throws IllegalAccessException , IllegalArgumentException ,InvocationTargetException

对带有指定参数的指定对象调用由此 Method




对象表示的底层方法。个别参数被自动解包，以便与基本形参相匹配，基本参数和引用参数都随需服从方法调用转换。

如果底层方法是静态的，那么可以忽略指定的 obj 参数。该参数可以为 null。

如果底层方法所需的形参数为 0，则所提供的 args 数组长度可以为 0 或 null。

如果底层方法是实例方法，则使用动态方法查找来调用它，这一点记录在 Java Language Specification, Second Edition 的第 15.12.4.4 节中；在发生基于目标对象的运行时类型的重写时更应该这样做。

如果底层方法是静态的，并且尚未初始化声明此方法的类，则会将其初始化。

如果方法正常完成，则将该方法返回的值返回给调用者；如果该值为基本类型，则首先适当地将其包装在对象中。但是，如果该值的类型为一组基本类型，则数组元素不被包装在对象中；换句话说，将返回基本类型的数组。如果底层方法返回类型为 void，则该调用返回 null。

参数：

obj - 从中调用底层方法的对象

args - 用于方法调用的参数

返回：

使用参数 args 在 obj 上指派该对象所表示方法的结果

抛出：

IllegalAccessException - 如果此 Method 对象强制执行 Java 语言访问控制，并且底层方法是不可访问的。

IllegalArgumentException - 如果该方法是实例方法，且指定对象参数不是声明底层方法的类或接口（或其中的子类或实现程序）的实例；如果实参和形参的数量不相同；如果基本参数的解包转换失败；如果在解包后，无法通过方法调用转换将参数值转换为相应的形参类型。

InvocationTargetException - 如果底层方法抛出异常。

NullPointerException - 如果指定对象为 null，且该方法是一个实例方法。

ExceptionInInitializerError - 如果由此方法引起的初始化失败。

对该方法的理解我们来看一个具体的例子：

  import java.lang.reflect.*;
     public class method2 {
      public int add(int a, int b)
      {
         return a + b;
      }
      public static void main(String args[])
      {
         try {
           Class cls = Class.forName("method2");
           Class partypes[] = new Class[2];
            partypes[0] = Integer.TYPE;
            partypes[1] = Integer.TYPE;
            Method meth = cls.getMethod(
              "add", partypes);（1）
            method2 methobj = new method2();（2）
            Object arglist[] = new Object[2];
            arglist[0] = new Integer(37);
            arglist[1] = new Integer(47);
            Object retobj 
              = meth.invoke(methobj, arglist);（3）
            Integer retval = (Integer)retobj;
            System.out.println(retval.intValue());
         }
         catch (Throwable e) {
            System.err.println(e);
         }
      }
   }

（1）处创建了一个指定方法的对象，（2）处调用该对象表示的底层方法

在这里要有一个思维的变换，我们在（2）处创建了一个method2的对象，按照我们的习惯，调用某某方法都是methobj.xx()这样调用，但是用到反射之后我们就不能这么调用了，而是把此对象当成一个参数了。首先来看对invoke方法的解释：对带有指定参数的指定对象调用由此 Method 对象表示的底层方法。分析：Object retobj=meth.invoke(methobj,arglist); 这句话的结果就是调用了add方法，但是不知直接调用的，“带有指定参数的指定对象”这里指的就是methOject和arglist，“此Method对象”表示的就是meth。这里调用方法转了一个弯，总而言之我们在用到此方法时一定要把思维转过来，这个时候我们不再需要手动去指定调用方法，而是通过传入主体对象和参数，然后程序会自动帮助我们调用要调用的方法。