Java反射机制
IT行业里这么说,没有反射也就没有框架,现有的框架都是以反射为基础。在实际项目开发中,用的最多的是框架,填的最多的是类,反射这一概念就是将框架和类揉在一起的调和剂。所以,反射才是接触项目开发的敲门砖!
反射机制是什么
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。
反射机制能做什么
反射机制主要提供了以下功能:
在运行时判断任意一个对象所属的类;
在运行时构造任意一个类的对象;
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法;
在运行时调用任意一个对象的方法;
生成动态代理。
具体功能实现
1,反射机制获取类有三种方法,我们来获取Employee类型
//第一种方式: Classc1 = Class.forName("Employee"); //第二种方式: //java中每个类型都有class 属性. Classc2 = Employee.class; //第三种方式: //java语言中任何一个java对象都有getClass 方法 Employeee = new Employee(); Classc3 = e.getClass(); //c3是运行时类 (e的运行时类是Employee)
2,创建对象:获取类以后我们来创建它的对象,利用newInstance:
Class c =Class.forName("Employee"); //创建此Class 对象所表示的类的一个新实例 Objecto = c.newInstance(); //调用了Employee的无参数构造方法.
3,获取属性:分为所有的属性和指定的属性:
先看获取所有的属性的写法:
//获取整个类 Class c = Class.forName("java.lang.Integer"); //获取所有的属性? Field[] fs = c.getDeclaredFields(); //定义可变长的字符串,用来存储属性 StringBuffer sb = new StringBuffer(); //通过追加的方法,将每个属性拼接到此字符串中 //最外边的public定义 sb.append(Modifier.toString(c.getModifiers()) + " class " + c.getSimpleName() +"{\n"); //里边的每一个属性 for(Field field:fs){ sb.append("\t");//空格 sb.append(Modifier.toString(field.getModifiers())+" ");//获得属性的修饰符,例如public,static等等 sb.append(field.getType().getSimpleName() + " ");//属性的类型的名字 sb.append(field.getName()+";\n");//属性的名字+回车 } sb.append("}"); System.out.println(sb);
获取特定的属性,对比着传统的方法来学习:
public static void main(String[] args) throws Exception{ <span style="white-space:pre"> </span>//以前的方式: /* User u = new User(); u.age = 12; //set System.out.println(u.age); //get */ //获取类 Class c = Class.forName("User"); //获取id属性 Field idF = c.getDeclaredField("id"); //实例化这个类赋给o Object o = c.newInstance(); //打破封装 idF.setAccessible(true); //使用反射机制可以打破封装性,导致了java对象的属性不安全。 //给o对象的id属性赋值"110" idF.set(o, "110"); //set //get System.out.println(idF.get(o)); }
方法的反射
Class类有一个最简单的方法,getName():
public class Demo2 { public static void main(String[] args) { Class c1 = int.class;//int 的类类型 Class c2 = String.class;//String类的类类型 Class c3 = void.class; System.out.println(c1.getName()); System.out.println(c2.getName()); System.out.println(c2.getSimpleName()); System.out.println(c3.getName()); } }
getName方法可以打印出该类类型的类名称,我们也可以用getSimpleName()方法可以打印出不包含包名的类的名称。从上面代码可以看出,基本的数据类型以及void关键字都是存在类类型的。
案例:
public class ClassUtil { public static void printClassMethodMessage(Object obj){ //要获取类的信息》》首先我们要获取类的类类型 Class c = obj.getClass(); //我们知道Object类是一切类的父类,所以我们传递的是哪个子类的对象,c就是该子类的类类型。 //接下来我们要获取类的名称System.out.println("类的名称是:"+c.getName()); /* *我们知道,万事万物都是对象,方法也是对象,是谁的对象呢? * 在java里面,方法是Method类的对象 *一个成员方法就是一个Method的对象,那么Method就封装了对这个成员 *方法的操作 *///如果我们要获得所有的方法,可以用getMethods()方法,这个方法获取的是所有的Public的函数,包括父类继承而来的。如果我们要获取所有该类自己声明的方法,就可以用getDeclaredMethods()方法,这个方法是不问访问权限的。 Method[] ms = c.getMethods();//c.getDeclaredMethods() //接下来我们拿到这些方法之后干什么?我们就可以获取这些方法的信息,比如方法的名字。 //首先我们要循环遍历这些方法 for(int i = 0; i < ms.length;i++){ //然后可以得到方法的返回值类型的类类型 Class returnType = ms[i].getReturnType(); //得到方法的返回值类型的名字 System.out.print(returnType.getName()+" "); //得到方法的名称 System.out.print(ms[i].getName()+"("); //获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型 Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes(); for (Class class1 : paramTypes) { System.out.print(class1.getName()+","); } System.out.println(")"); } } }
总结思路:
通过方法的反射得到该类的名称步骤:
1.获取该类的类类型
2.通过类类型获取类的方法(getMethods())
3.循环遍历所获取到的方法
4.通过这些方法的getReturnType()得到返回值类型的类类型,又通过该类类型得到返回值类型的名字
5.getName()得到方法的名称,getParameterTypes()获取这个方法里面的参数类型的类类型。
成员变量的反射
首先我们需要认识到成员变量也是对象,是java.lang.reflect.Field类的对象,那么也就是说Field类封装了关于成员变量的操作。既然它封装了成员变量,我们又该如何获取这些成员变量呢?它有这么一个方法:
public class ClassUtil { public static void printFieldMessage(Object obj){ Class c = obj.getClass(); //Field[] fs = c.getFields(); }
这里的getFields()方法获取的所有的public的成员变量的信息。和方法的反射那里public的成员变量,也有一个获取所有自己声明的成员变量的信息:
Field[] fs = c.getDeclaredFields();
我们得到它之后,可以进行遍历(既然封装了Field的信息,那么我们就可以得到Field类型)
for (Field field : fs) { //得到成员变量的类型的类类型 Class fieldType = field.getType(); String typeName = fieldType.getName(); //得到成员变量的名称 String fieldName = field.getName(); System.out.println(typeName+" "+fieldName); }
构造函数的反射
不论是方法的反射、成员变量的反射、构造函数的反射,我们只需要知道:要想获取类的信息,首先得获取类的类类型。
public static void printConMessage(Object obj){Class c = obj.getClass(); /* * 首先构造函数也是对象,是java.lang.Constructor类的对象 * 也就是java.lang. Constructor中封装了构造函数的信息 * 和前面说到的一样,它也有两个方法: * getConstructors()方法获取所有的public的构造函数 * getDeclaredConstructors()方法得到所有的自己声明的构造函数 */ //Constructor[] cs = c.getConstructors(); Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors(); for (Constructor constructor : cs) { //我们知道构造方法是没有返回值类型的,但是我们可以: System.out.print(constructor.getName()+"("); //获取构造函数的参数列表》》得到的是参数列表的类类型 Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes(); for (Class class1 : paramTypes) { System.out.print(class1.getName()+","); } System.out.println(")"); } }