Java反射学习

反射其实是一个很重要的概念。
引用百度百科的概念：
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。
说白了就是在哪都能调用起来任何一个类对象

反射相关类介绍

1. Class
   它表示正在运行的Java应用程序中的类和接口
2. Field
   提供有关类或接口的属性信息，以及对它的动态访问权限
3. Constructor
   提供关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限
4. Method
   提供关于类或接口中某个方法的信息

实现步骤

反射实现起来跟一般的类实例化对象然后调用方法、属性流程是一样的，具体我们还是跟着范例来学习

首先先上需要反射操作的类

public interface SkinColor {    
    public static int age=20;       
    void color(int color);
}

public class Person implements SkinColor {    
    public int sex=-1;    
    private String name;    
    private Person(int sex, String name) {      
        this.sex = sex;        
        this.name = name;    
    }    
    public Person() {        
        new Person(0, "default");    
    }    
    public int getSex() {        
        return sex;    
    }    
    public void setSex(int sex) {        
        this.sex = sex;    
    }    
    public String getName() {        
        return name;    
    }    
    public void setName(String name) {        
        this.name = name;    
    }

    @Override
    public void color(int color) {}

    private class Family {    
        String familyName="default family";    
        public Family(String familyName) {        
            this.familyName = familyName;    
        }    
        public Family() {    

        }    
        public String getFamilyName() {        
            return familyName;    
        }    
        public void setFamilyName(String familyName) {        
            this.familyName = familyName;    
        }
    }
}

1. 对象初始化

Class class_1=Class.forName("com.renyu.demo.Person");
Class class_2=Person.class;
Class class_3=new Person().getClass();
Constructor constructor_1=class_1.getConstructor(null);    
Person person= (Person) constructor_1.newInstance();    

虽然看上去我们有三种实例化对象的方法，但是我个人建议大家记住第一种就行了，因为第二种跟第三种情况不适用于私有类的实例化
来看看私有内部类的实例化

Class class_family=Class.forName("com.renyu.demo.Person$Family");

内部类的访问需要用$来获取，这个熟悉java的同学应该很清楚
下面构造函数的获取方式跟之前相比就有很大的不同了，我们来看一下

for (Constructor constructor1 : class_family.getDeclaredConstructors()) {    
    System.out.println(constructor1.toString());
}

看看打印出来的是什么玩意

public com.renyu.demo.Person$Family(com.renyu.demo.Person,java.lang.String)
public com.renyu.demo.Person$Family(com.renyu.demo.Person)

看到没有，外部类也进去了。一开始我没有注意这个地方，然后一直报错

Constructor constructor1=class_family.getConstructor(Person.class, String.class);
Object family=constructor1.newInstance(person, "123");

这样我们就完美的实例化内部类了
如果你存在父类，那么你可以这样获取class对象

class_.getSuperclass()

总结一下

• 当你构造方法有参数的话，那么把它的类型放到getConstructor里面，如果没有的话，就直接传null。同样在newInstance一样，无参构造方法就不传东西了，有参构造方法就把相应初始化的值给放进去即可。当然你可以直接绕过构造方法，因为默认是调用无参构造方法的，所以直接class.newInstance()也是可以的
• 如果你没有写无参构造方法，直接写了有参构造方法的话，那么之前的逻辑就有问题，会抛出一系列异常出来，所以在使用Class实例化其他类的对象的时候，一定要定义无参构造方法

属性调用

目前有2种获取属性的方法

Field[] fields=class_1.getFields();
Field[] fields=class_1.getDeclaredFields();

看下这两种结果的区别

for (Field field : fields) {    
    System.out.println(field.getName()+" "+field.getType());
}

第一种情况

sex int
age int

第二种情况

sex int
name class java.lang.String

显而易见了，getDeclaredFields是获取当前类所有的属性（public或者private全都算），getFields是获取所有（包括父类、接口）public属性

这样你应该知道可以通过何种方法去修改相应属性的值

比如我要改name属性的初始化值并验证是否成功，就得用getDeclaredField去获得这个属性

Field name=class_1.getDeclaredField("name");
name.setAccessible(true);
name.set(person, "Hello");
String value1=name.get(person).toString();
System.out.println(value1);

打印出来就是一个hello

方法调用

同属性类似，一样有2种方式获取当前类所有的方法

class_1.getMethods();
class_1.getDeclaredMethods();

看下这两种结果的区别

for (Method method : methods) {    
    System.out.print(method.getName()+" "+method.getReturnType()+" ");    
    int i=0;    
    for (Class<?> aClass : method.getParameterTypes()) {       
        i++;        
        System.out.print("params"+i+" "+aClass.toString()+" ");    
    }    
    System.out.println("");    
    System.out.println("*********");
}

第一种情况

getName class java.lang.String 
*********
setName void params1 class java.lang.String 
*********
color void params1 int 
*********
getSex int 
*********
setSex void params1 int 
*********
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:52500', transport: 'socket'
wait void 
*********
wait void params1 long params2 int 
*********
wait void params1 long 
*********
equals boolean params1 class java.lang.Object 
*********
toString class java.lang.String 
*********
hashCode int 
*********
getClass class java.lang.Class 
*********
notify void 
*********
notifyAll void 
*********

第二种情况

getName class java.lang.String 
*********
setName void params1 class java.lang.String 
*********
color void params1 int 
*********
setSex void params1 int 
*********
getSex int 
*********

我将所有方法名、返回值、参数类型一起打印出来了，这样大家看的比较直观

我一样先setName 再 getName 加以验证

Method method1=class_1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
method1.invoke(person, "World");
Method method2=class_1.getDeclaredMethod("getName");
String value3=method2.invoke(person).toString();

打印出来就是一个World

简单解释一下getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)方法中的两个参数：
name：方法名
parameterTypes：该方法的所有参数类型数组
创建method方法的时候getDeclaredMethod("setName", String.class);可以写成getDeclaredMethod("setName", new Class[] {String.class});
使用的时候同样method1.invoke(person, "World");可以写成method1.invoke(person, new Object[]{"World"});

如果是私有方法，需要加上method1.setAccessible(true);

如果是静态方法，那么我们无需传类对象就可以使用

public static void showValue() {    
    System.out.println("aaaa");
}

Method method3=class_1.getDeclaredMethod("showValue");
method3.invoke(null);