java基础之反射机制（划重点）

反射是框架设计的灵魂

（使用的前提条件：必须先得到代表的字节码的Class，Class类用于表示.class文件（字节码））

一、反射的概述

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和属性；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。

要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法.所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象.

以上的总结就是什么是反射

反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象

例如：一个类有：成员变量、方法、构造方法、包等等信息，利用反射技术可以对一个类进行解剖，把个个组成部分映射成一个个对象。

     （其实：一个类中这些成员方法、构造方法、在加入类中都有一个类来描述）

如图是类的正常加载过程：反射的原理在与class对象。

熟悉一下加载的时候：Class对象的由来是将class文件读入内存，并为之创建一个Class对象。

其中这个Class对象很特殊。我们先了解一下这个Class类

二、查看Class类在java中的api详解（1.7的API）

如何阅读java中的api详见java基础之——String字符串处理

Class 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。也就是jvm中有N多的实例每个类都有该Class对象。（包括基本数据类型）

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。也就是这不需要我们自己去处理创建，JVM已经帮我们创建好了。

没有公共的构造方法，方法共有64个太多了。下面用到哪个就详解哪个吧

三、反射的使用（这里使用Student类做演示）

先写一个Student类。

1、获取Class对象的三种方式

1.1 Object ——> getClass();
1.2 任何数据类型（包括基本数据类型）都有一个“静态”的class属性
1.3 通过Class类的静态方法：forName（String  className）(常用)

其中1.1是因为Object类中的getClass方法、因为所有类都继承Object类。从而调用Object类来获取

package fanshe;  
/** 
 * 获取Class对象的三种方式 
 * 1 Object ——> getClass(); 
 * 2 任何数据类型（包括基本数据类型）都有一个“静态”的class属性 
 * 3 通过Class类的静态方法：forName（String  className）(常用) 
 * 
 */  
public class Fanshe {  
    public static void main(String[] args) {  
        //第一种方式获取Class对象    
        Student stu1 = new Student();//这一new 产生一个Student对象，一个Class对象。  
        Class stuClass = stu1.getClass();//获取Class对象  
        System.out.println(stuClass.getName());  
          
        //第二种方式获取Class对象  
        Class stuClass2 = Student.class;  
        System.out.println(stuClass == stuClass2);//判断第一种方式获取的Class对象和第二种方式获取的是否是同一个  
          
        //第三种方式获取Class对象  
        try {  
            Class stuClass3 = Class.forName("fanshe.Student");//注意此字符串必须是真实路径，就是带包名的类路径，包名.类名  
            System.out.println(stuClass3 == stuClass2);//判断三种方式是否获取的是同一个Class对象  
        } catch (ClassNotFoundException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
          
    }  
}

注意：在运行期间，一个类，只有一个Class对象产生。

三种方式常用第三种，第一种对象都有了还要反射干什么。第二种需要导入类的包，依赖太强，不导包就抛编译错误。一般都第三种，一个字符串可以传入也可写在配置文件中等多种方法。

2、通过反射获取构造方法并使用：

student类：

package fanshe;  
  
public class Student {  
      
    //---------------构造方法-------------------  
    //（默认的构造方法）  
    Student(String str){  
        System.out.println("(默认)的构造方法 s = " + str);  
    }  
      
    //无参构造方法  
    public Student(){  
        System.out.println("调用了公有、无参构造方法执行了。。。");  
    }  
      
    //有一个参数的构造方法  
    public Student(char name){  
        System.out.println("姓名：" + name);  
    }  
      
    //有多个参数的构造方法  
    public Student(String name ,int age){  
        System.out.println("姓名："+name+"年龄："+ age);//这的执行效率有问题，以后解决。  
    }  
      
    //受保护的构造方法  
    protected Student(boolean n){  
        System.out.println("受保护的构造方法 n = " + n);  
    }  
      
    //私有构造方法  
    private Student(int age){  
        System.out.println("私有的构造方法   年龄："+ age);  
    }  
  
} 

共有6个构造方法；

测试类：

package fanshe;  
  
import java.lang.reflect.Constructor;  
  
  
/* 
 * 通过Class对象可以获取某个类中的：构造方法、成员变量、成员方法；并访问成员； 
 *  
 * 1.获取构造方法： 
 *      1).批量的方法： 
 *          public Constructor[] getConstructors()：所有"公有的"构造方法 
            public Constructor[] getDeclaredConstructors()：获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有) 
      
 *      2).获取单个的方法，并调用： 
 *          public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):获取单个的"公有的"构造方法： 
 *          public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):获取"某个构造方法"可以是私有的，或受保护、默认、公有； 
 *       
 *          调用构造方法： 
 *          Constructor-->newInstance(Object... initargs) 
 */  
public class Constructors {  
  
    public static void main(String[] args) throws Exception {  
        //1.加载Class对象  
        Class clazz = Class.forName("fanshe.Student");  
          
          
        //2.获取所有公有构造方法  
        System.out.println("**********************所有公有构造方法*********************************");  
        Constructor[] conArray = clazz.getConstructors();  
        for(Constructor c : conArray){  
            System.out.println(c);  
        }  
          
          
        System.out.println("************所有的构造方法(包括：私有、受保护、默认、公有)***************");  
        conArray = clazz.getDeclaredConstructors();  
        for(Constructor c : conArray){  
            System.out.println(c);  
        }  
          
        System.out.println("*****************获取公有、无参的构造方法*******************************");  
        Constructor con = clazz.getConstructor(null);  
        //1>、因为是无参的构造方法所以类型是一个null,不写也可以：这里需要的是一个参数的类型，切记是类型  
        //2>、返回的是描述这个无参构造函数的类对象。  
      
        System.out.println("con = " + con);  
        //调用构造方法  
        Object obj = con.newInstance();  
    //  System.out.println("obj = " + obj);  
    //  Student stu = (Student)obj;  
          
        System.out.println("******************获取私有构造方法，并调用*******************************");  
        con = clazz.getDeclaredConstructor(char.class);  
        System.out.println(con);  
        //调用构造方法  
        con.setAccessible(true);//暴力访问(忽略掉访问修饰符)  
        obj = con.newInstance('男');  
    }  
      
}  

后台输出：

package fanshe.field;  
import java.lang.reflect.Field;  
/* 
 * 获取成员变量并调用： 
 *  
 * 1.批量的 
 *      1).Field[] getFields():获取所有的"公有字段" 
 *      2).Field[] getDeclaredFields():获取所有字段，包括：私有、受保护、默认、公有； 
 * 2.获取单个的： 
 *      1).public Field getField(String fieldName):获取某个"公有的"字段； 
 *      2).public Field getDeclaredField(String fieldName):获取某个字段(可以是私有的) 
 *  
 *   设置字段的值： 
 *      Field --> public void set(Object obj,Object value): 
 *                  参数说明： 
 *                  1.obj:要设置的字段所在的对象； 
 *                  2.value:要为字段设置的值； 
 *  
 */  
public class Fields {  
  
        public static void main(String[] args) throws Exception {  
            //1.获取Class对象  
            Class stuClass = Class.forName("fanshe.field.Student");  
            //2.获取字段  
            System.out.println("************获取所有公有的字段********************");  
            Field[] fieldArray = stuClass.getFields();  
            for(Field f : fieldArray){  
                System.out.println(f);  
            }  
            System.out.println("************获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的)********************");  
            fieldArray = stuClass.getDeclaredFields();  
            for(Field f : fieldArray){  
                System.out.println(f);  
            }  
            System.out.println("*************获取公有字段**并调用***********************************");  
            Field f = stuClass.getField("name");  
            System.out.println(f);  
            //获取一个对象  
            Object obj = stuClass.getConstructor().newInstance();//产生Student对象--》Student stu = new Student();  
            //为字段设置值  
            f.set(obj, "刘德华");//为Student对象中的name属性赋值--》stu.name = "刘德华"  
            //验证  
            Student stu = (Student)obj;  
            System.out.println("验证姓名：" + stu.name);  
              
              
            System.out.println("**************获取私有字段****并调用********************************");  
            f = stuClass.getDeclaredField("phoneNum");  
            System.out.println(f);  
            f.setAccessible(true);//暴力反射，解除私有限定  
            f.set(obj, "18888889999");  
            System.out.println("验证电话：" + stu);  
              
        }  
    }