三十七,反射机制(一)

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原文链接：https://my.oschina.net/u/2288529/blog/419258

本文深入探讨Java反射机制的概念、使用方法及实例应用，包括Class类操作、构造方法实例化、完整结构获取、方法与属性操作等核心知识点。

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1.认识反射机制

我们示例化的时候都是通过类名实例化对象,如果是通过对象找类名呢?

示例:

Person per = new Person(); // 实例化对象
System.out.println(per.getClass().getName());

2.认识Class类

在反射机制中,Class类是操作的源头,所有的反射操作从此类展开,实例化此类的方法:

通过Object类中的getClass方法
通过类.class方式
通过Class类的静态方法,forName方法.

示例:

public class ClassInstanceDemo01 {
	public static void main(String[] args) {
		//---1---
		Person per = new Person(); // 实例化对象
		Class<?> c = per.getClass(); // 为Class对象实例化
		System.out.println(c.getName());

		//---2----
		Class<?> c = Person.class ;
		System.out.println(c.getName());		
		//---3---
		Class<?> c = null;
		try {
			c = Class.forName("com.ares.demo.Person");
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		System.out.println(c.getName()); 
	}
	}

}

三种方式中最常用的是第三种方式 .其次是 .class方法 .

3.反射机制实例化

3.1实例化无参构造的类

Person类

public class Person {
	public String toString() {
		return "hello world!!!";
	}
}
--------------------------------------------------------
public class InstanceDemo{
	public static void main(String[] args) {
		Class<?> c = null;
		try {
			c = Class.forName("com.ares.demo.Person");
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		try {
			Person p = (Person) c.newInstance();  //向下转型
			System.out.println(p);
		} catch (InstantiationException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IllegalAccessException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

注意:如果Person类中没有无参构造方法,继续反射调用就会报InstantiationException异常.

3.2实例化指定构造的类

如果没有无参构造,则必须通过制定的构造方法,并向其传递制定的参数才可以进行我们的实例化操作.

public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 
throws NoSuchMethodException, SecurityException

这个方法可以得到全部的构造 ,因为一个类中可能存在多个构造方法 .所以会以数组形式返回 .

示例:

import java.lang.reflect.Constructor;
public class InstanceDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception { // 所有异常抛出
		Class<?> c = null;
		Person per = null;
		c = Class.forName("org.lxh.demo.classdemo03.Person");
		Constructor<?> cons[] = c.getConstructors(); // 得到全部的构造
		per = (Person) cons[0].newInstance("ARES", 24);// 实例化对象
		System.out.println(per);
	}
}

这种操作比起之前的无参反射显然要麻烦,所以在开发中,我们一般会保留一个无参构造方法.

4.通过Class类取得完整结构

取得父类 getSuperClass()
取得全部接口 getInterface()
取得全部构造 getConstructor()

注意的是用getName方法获得的只是类的名字,也就是构造的名字,但是其构造的参数,属性全都没有,要拼凑出一个构造方法则需要用到getModifiers()方法.

示例:

Person类

package com.ares.test;

interface Info {
	public static final String AUTHOR = "ARES";

	public String getInfo();

	public String say(String name, String content);

	public void sayHello();
}

public class Person implements Info {
	private String name;
	private int age;

	public Person() {
	}

	public Person(String name) {
		this.setName(name);
	}

	public Person(String name, int age) {
		this(name);
		this.setAge(age);
	}

	public String getInfo() {
		return "Hello World!!!";
	}

	public String say(String name, String content) {
		return name + "说了：" + content;
	}

	public void sayHello() {
		System.out.println("hello --> " + AUTHOR);
	}

	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;
	}

	public String toString() {
		return "姓名：" + this.name + "；年龄：" + this.age;
	}
}

GetConstructorDemo类:

import java.lang.reflect.Constructor;

public class GetConstructorDemo {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class<?> c = Class.forName("com.ares.demo.Person");
		Constructor<?> con[] = c.getConstructors(); // 得到全部构造
		for (int i = 0; i < con.length; i++) {
			int mod = con[i].getModifiers(); // 得到修饰符
			Class<?> param[] = con[i].getParameterTypes(); // 得到全部的参数
			System.out.print(mod + " "); // 输出内容
			System.out.print(con[i].getName() + " (");
			for (int x = 0; x < param.length; x++) {
				System.out.print(param[x].getName() + " arg-" + x);
				if (x < param.length - 1) {
					System.out.print(",");
				}
			}
			System.out.println(")");
		}
	}
}

输出 :

1 com.ares.test.Person ()
1 com.ares.test.Person (java.lang.String arg-0,int arg-1)
1 com.ares.test.Person (java.lang.String arg-0)

4.1 取得类中的全部方法

示例:

import java.lang.reflect.Method;

public class GetMethodDemo {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class<?> c = Class.forName("com.ares.demo.Person");
		Method m[] = c.getMethods(); // 取得全部的方法
		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
			System.out.println(m[i]); // 输出内容
		}
	}
}

4.2 取得方法权限和返回值

import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;

public class GetMethodDemo02 {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class<?> c = Class.forName("com.ares.demo.Person");
		Method m[] = c.getMethods(); // 取得全部的方法
		for (int i = 0; i < m.length; i++) {
			String mod = Modifier.toString(m[i].getModifiers()); // 取得访问权限
			String metName = m[i].getName(); // 取得方法名称
			Class<?> ret = m[i].getReturnType();// 取得返回值类型
			Class<?> param[] = m[i].getParameterTypes(); // 得到全部的参数类型
			Class<?> exc[] = m[i].getExceptionTypes(); // 得到全部的异常
			System.out.print(mod + " ");
			System.out.print(ret + " ");
			System.out.print(metName + " (");
			for (int x = 0; x < param.length; x++) {
				System.out.print(param[x] + "arg-" + x);
				if (x < param.length - 1) {
					System.out.print(",");
				}
			}
			System.out.print(") ");
			if (exc.length > 0) {// 有异常抛出
				System.out.print("throws ");
				for (int x = 0; x < exc.length; x++) {
					System.out.print(exc[x].getName());
					if (x < param.length - 1) {
						System.out.print(",");
					}
				}
			}
			System.out.println();
		}
	}
}

4.3取得一个类的全部属性

示例:

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;

public class GetFieldsDemo01 {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class<?> c = Class.forName("com.ares.demo.Person");
		{
			Field f[] = c.getFields(); // 取得全部的变量
			for (int i = 0; i < f.length; i++) {
				String mod = Modifier.toString(f[i].getModifiers());
				System.out.print(mod + " ");
				System.out.println(f[i].getType().getName());
			}
		}
		{
			Field f[] = c.getDeclaredFields(); // 取得全部的变量
			for (int i = 0; i < f.length; i++) {
				String mod = Modifier.toString(f[i].getModifiers());
				System.out.print(mod + " ");
				System.out.println(f[i].getType().getName());
			}
		}
	}
}

20150524

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