java反射机制:
Java的反射机制通过解释执行的形式实现。Java的JRE就是通过边解释边执行的形式执行程序,即是动态加载对象,这就是为什么Java的执行的速度比C/C++的速度低。同理python也是边解释边执行的形式执行程序,但是python作为一个灵活的编程语言,其含有多个解释器,供开发人员使用。
由于边解释边执行性能低下,不建议大量使用,最好在小范围灵活的场景下使用。
现在来看看java的发射机制到底是干什么的,发射机制就是程序调用,与正常的程序调用不同的是我们在不知道Java文件源代码的情况下获得Java字节码文件(.class)的属性和方法。
实现反射机制的工具是JRE中自带的工具包lang包中(java.lang.reflect)
反射机制是可以访问私有属性和方法的,但是首先要设置访问权限,通过setAccessible(true)方法即可实现。
1. 加载字节码文件(.class)
通过Class对象可以直接调用字节码文件中的方法,加载字节码文件有三种方式:
1.1 使用类加载器加载
//classname是字节码文件的相对地址
Class clazz = Class.forName("classname");
1.2 通过对象
此方法的好处在于可以初始化字节码文件中的参数
className classname = new className();
Class clazz = classname.getClass();
1.3 通过类名获得
Class clazz = className.class;
2. 获得属性(Field)
要想获得字节码文件的属性,必须要获得具体的对象。
Object object =clazz.newInstance();//泛化对象
同实可以使用强制类型转换直接获得实例,
className classname =(className)clazz.newInstance();
2.1 不考虑父类继承的属性
获得所有的属性
Field[] fields = object.getDeclaredFields();
此方法是可以接受属性名符串的获取执行的属性。如果需要获得私有方法的属性时,需要使用
fields[i].setAccessible(true);
不然无法获得私有属性。
并且field的属性可以使用set方法修改参数。
2.2 考虑父类继承的属性
即是使用class的对象可以获得所有的父类,依次获得所有的方法。
for (; clazz != Object.class; clazz = clazz.getSuperclass())
{
}
3. 获得方法(Method)
Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
并且可以获得方法的参数类型
Class<?>[] parameterTypes = methods[i].getParameterTypes();
4. 获得注释(Annotation)
注解是非常有用的数据存储形式,例如Spring中就是通过注解实现配置文件的体积的缩减。
注解只修饰类名,方法名,属性名。
其本质是一个接口(@interface),
获得注解之前建议先使用isAnnotationPresent方法判断当前的clazz中是否含有注解元素。
之后获得所有的注解。
Annotation[] annotation = clazz.getAnnotations();
那么需要修改注解时,首先要搞清注解存储在什么地方,其实注解存储在类AnnotationInvocationHandler中私有切不可变的memberValues中,因此需要修改时,动态修改memberValues就可以了。
//反射获得属性
Field field = clazz.getDeclaredField("valueName");
//获得对象实例
className classname = field.getAnnotation(className.class);
//获取对象注解的代理实例所持有的 InvocationHandler
InvocationHandler h = Proxy.getInvocationHandler(classname);
// 获取 AnnotationInvocationHandler 的 memberValues 字段
Field hField = h.getClass().getDeclaredField("memberValues");
// 因为这个字段事 private final 修饰,所以要打开权限
hField.setAccessible(true);
// 获取 memberValues
Map memberValues = (Map) hField.get(h);
// 修改 value 属性值
memberValues.put("value", "theValeofValueName");
5. 执行方法(invoke)
5.1 传参
反射传参有两种:
第一种是1.2中显示传参;第二中比较麻烦一点,是动态获取构造参数动态传参。
//获取指定参数类型的构造函数
Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(type.class);
constructor.newInstance(paramaterList);
5.2 执行
Method[] method = clazz.getDeclaredMethods();
method.setAccessible(true);//获取私有权
for(int i=0;i < method.length ;i++)
method[i].invoke(className);