Java中的Class类

Java的类库日益庞大，所包含的类和接口也不计其数。但其中有一些非常重要的类和接口，是Java类库中的核心部分。常见的有String、Object、Class、Collection、ClassLoader...，熟悉这些类是学好Java的基础。而这些类一般不容易理解，需要做深入的研究和实践才能掌握。下面是我对这些类理解和使用的一些总结。欢迎你在阅读后将你宝贵的意见和读后感留下！

      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。Class类封装一个对象和接口运行时的状态，当装载类时，Class类型的对象自动创建。

      Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的，因此不能显式地声明一个Class对象。

      虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。也就是说，每个类（型）都有一个Class对象。运行程序时，Java虚拟机(JVM)首先检查是否所要加载的类对应的Class对象是否已经加载。如果没有加载，JVM就会根据类名查找.class文件，并将其Class对象载入。

      基本的 Java 类型（boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double）和关键字 void 也都对应一个 Class 对象。

      每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类，所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。

      一般某个类的Class对象被载入内存，它就用来创建这个类的所有对象。

一、如何得到Class的对象呢？有三种方法可以的获取：

    1、调用Object类的getClass()方法来得到Class对象，这也是最常见的产生Class对象的方法。例如：

    MyObject x;

    Class c1 = x.getClass();

    2、使用Class类中的静态forName()方法获得与字符串对应的Class对象。例如：

    Class c2=Class.forName("Employee"),Employee必须是接口或者类的名字。

    3、获取Class类型对象的第三个方法非常简单。如果T是一个Java类型，那么T.class就代表了匹配的类对象。例如

    Class cl1 = Manager.class;

    Class cl2 = int.class;

    Class cl3 = Double[].class;

    注意：Class对象实际上描述的只是类型，而这类型未必是类或者接口。例如上面的int.class是一个Class类型的对象。由于历史原因，数组类型的getName方法会返回奇怪的名字。

二、Class类的常用方法

    1、getName()

    一个Class对象描述了一个特定类的属性，Class类中最常用的方法getName以 String 的形式返回此 Class 对象所表示的实体（类、接口、数组类、基本类型或 void）名称。

    2、newInstance()

    Class还有一个有用的方法可以为类创建一个实例，这个方法叫做newInstance()。例如：

    x.getClass.newInstance()，创建了一个同x一样类型的新实例。newInstance()方法调用默认构造器（无参数构造器）初始化新建对象。

    3、getClassLoader()

    返回该类的类加载器。

    4、getComponentType()

    返回表示数组组件类型的 Class。

    5、getSuperclass()

    返回表示此 Class 所表示的实体（类、接口、基本类型或 void）的超类的 Class。

    6、isArray()

    判定此 Class 对象是否表示一个数组类。

三、Class的一些使用技巧

    1、forName和newInstance结合起来使用，可以根据存储在字符串中的类名创建对象。例如

    Object obj = Class.forName(s).newInstance();

    2、虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。因此可以使用==操作符来比较类对象。例如：

    if(e.getClass() == Employee.class)...

四.典型例题

　　1.将所有String类型的成员变量里的b改成a。

 1 import java.lang.reflect.Field;
 2 public class TestReflect {
 3     public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchMethodException, NoSuchFieldException, IllegalArgumentException, Exception {
 4         ReflectPointer rp1 = new ReflectPointer(3,4);
 5         changeBtoA(rp1);
 6         System.out.println(rp1);
 7         
 8     }
 9     
10     private static void changeBtoA(Object obj) throws RuntimeException, Exception {
11         Field[] fields = obj.getClass().getFields();
12         
13         for(Field field : fields) {
14             //if(field.getType().equals(String.class))
15             //由于字节码只有一份,用equals语义不准确
16             if(field.getType()==String.class) {
17                 String oldValue = (String)field.get(obj);
18                 String newValue = oldValue.replace('b', 'a');
19                 field.set(obj,newValue);
20             }
21         }
22     }
23 }
24 
25 class ReflectPointer {
26     
27     private int x = 0;
28     public int y = 0;
29     public String str1 = "ball";
30     public String str2 = "basketball";
31     public String str3 = "itcat";
32     
33     public ReflectPointer(int x,int y) {//alt + shift +s相当于右键source
34         super();
35         // TODO Auto-generated constructor stub
36         this.x = x;
37         this.y = y;
38     }
39 
40     @Override
41     public String toString() {
42         return "ReflectPointer [str1=" + str1 + ", str2=" + str2 + ", str3="
43                 + str3 + "]";
44     }
45 }

五、来自SUN公司的java.long.Class类的API文档，网上有chm中文版的，很好找。为了查阅方便，我从SUN公司的JavaDoc站点上复制出来了Class类的API文档。