3.2 反射
3.2.1 反射介紹
JAVA反射機制是在運行狀態(tài)中胸私，對于任意一個類厌处，都能夠知道這個類的所有屬性和方法；對于任意一個對象岁疼，都能夠調(diào)用它的任意一個方法和屬性阔涉；這種動態(tài)獲取的信息以及動態(tài)調(diào)用對象的方法的功能稱為java語言的反射機制
簡單的說:一個類有多個組成部分，例如：成員變量，方法瑰排，構(gòu)造方法等贯要。反射就是加載類，并解剖出類的各個組成部分
Java反射機制主要提供了以下功能：
- 在運行時判斷任意一個對象所屬的類椭住；
- 在運行時構(gòu)造任意一個類的對象崇渗；
- 在運行時判斷任意一個類所具有的成員變量和方法；
- 在運行時調(diào)用任意一個對象的方法京郑；生成動態(tài)代理
備注:程序運行時宅广，允許改變程序結(jié)構(gòu)或變量類型，這種語言稱為動態(tài)語言”傻挂。從這個觀點看乘碑，Perl，Python金拒，Ruby是動態(tài)語言兽肤，C++，Java绪抛，C#不是動態(tài)語言
3.2.2 反射的API介紹
Java反射所需要的類并不多资铡，主要有java.lang.Class類和java.lang.reflect包中的Field、Constructor幢码、Method笤休、Array類。
注意：Class類是Java反射的起源症副，針對任何一個你想探勘的類店雅，只有先為它產(chǎn)生一個Class類的對象又沾，接下來才能通過Class對象獲取其他想要的信息穗酥。
- Class類
- JVM為每種類型管理著一個獨一無二的Class對象---每個類（型）都有一個Class對象
- Java程序運行過程中嘶朱，當需要創(chuàng)建某個類的實例時珍促，JVM首先檢查所要加載的類對應的Class對象是否已經(jīng)存在。如果還不存在拆座，JVM就會根據(jù)類名查找對應的字節(jié)碼文件并加載芭梯，接著創(chuàng)建對應的Class對象暖璧，最后才創(chuàng)建出這個類的實例酱畅。
- Java的基本數(shù)據(jù)類型都對應著一個Class對象琳袄；關鍵字void也都對應著一個Class對象；每個數(shù)組屬性也被映射為 Class 對象纺酸，所有具有相同類型和維數(shù)的數(shù)組都共享該 Class 對象
因此窖逗，運行中的類或接口在JVM中都會有一個對應的Class對象存在，它保存了對應類或接口的類型信息餐蔬。要想獲取類或接口的相應信息滑负，需要先獲取這個Class對象在张。
- 加載類
- Java中有一個Class類用于代表某一個類的字節(jié)碼
- Class類即然代表某個類的字節(jié)碼，它當然就要提供加載某個類字節(jié)碼的方法：forName()矮慕。forName方法用于加載某個類的字節(jié)碼到內(nèi)存中，并使用class對象進行封裝
- 另外兩種得到class對象的方式
類名.class: Manager.class; int.class; double[].class;
對象.getClass()
- 解剖類
-
Class對象提供了如下常用方法
Public Constructor getConstructor(Class<?>... parameterTypes) Public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) Public Field getField(String name) public public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes) public Method getDeclaredMethod(String name,Class... parameterTypes) public Field getDeclaredField(String name)
這些方法分別用于從類中解剖出構(gòu)造函數(shù)啄骇、方法和成員變量（屬性）痴鳄。解剖出的成員分別使用Constructor、 Method 缸夹、 Field 對象表示痪寻。
3.2.3 反射案例
案例5:Java反射案例
class Person {
private int age;
private String name;
public Person() {
}
public Person(int age, String name) {
this.age = age;
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
interface ActionInterface {
public void walk(int m);
}
class SuperMan extends Person implements ActionInterface {
private boolean blueBriefs;
public void fly() {
System.out.println("超人會飛耶～～");
}
public boolean isBlueBriefs() {
return blueBriefs;
}
public void setBlueBriefs(boolean blueBriefs) {
this.blueBriefs = blueBriefs;
}
@Override
public void walk(int m) {
System.out.println("超人會走耶～～走了" + m + "米就走不動了！");
}
}
示例1：通過Java反射機制得到類的包名和類名
public static void main(String[] args){
Person person = new Person();
System.out.println("包名：" + person.getClass().getPackage().getName());
System.out.println("完整類名：" + person.getClass().getName());
}
示例2：驗證所有的類都是Class類的實例對象
public static void main(String[] args){
// 定義兩個類型都未知的Class虽惭，設置初值為null橡类，看看如何給它們賦值成Person類
Class<?> class1 = null;
Class<?> class2 = null;
// 寫法1，可能拋出 ClassNotFoundException 異常芽唇，多用這個寫法
try {
class1 = Class.forName("shuang.com.demo.Person");//包名要寫正確顾画，不然拋異常
System.out.println("寫法1，包名：" + class1.getPackage().getName() + " , 完整類名：" + class1.getName());
} catch (ClassNotFoundException e) {
System.out.println("寫法1找不到類");
}
// 寫法2
class2 = Person.class;
System.out.println("寫法2匆笤，包名：" + class2.getPackage().getName() + " , 完整類名：" + class2.getName());
}
示例3：通過Java反射機制研侣，用 Class 創(chuàng)建類對象，這也就是反射存在的意義所在
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException{
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("shuang.com.demo.Person");
// 由于這里不能帶參數(shù)炮捧，所以你要實例化的這個類Person庶诡，一定要有無參構(gòu)造函數(shù)
Person person = (Person) class1.newInstance();
person.setName("xiaoming");
person.setAge(20);
System.out.println(person.getName() + " , " + person.getAge());
}
示例4：通過Java反射機制得到一個類的構(gòu)造函數(shù)，并實現(xiàn)創(chuàng)建帶參實例對象
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException,IllegalArgumentException, InvocationTargetException{
Class<?> class1 = null;
Person person1 = null;
Person person2 = null;
class1 = Class.forName("shuang.com.demo.Person");
Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors();
person1 = (Person) constructors[0].newInstance();
person1.setName("xiaoming");
person1.setAge(20);
System.out.println(person1.getName() + " , " + person1.getAge());
person2 = (Person) constructors[1].newInstance(21, "xiaohong");
System.out.println(person2.getName() + " , " + person2.getAge());
}
示例5：通過Java反射機制操作成員變量, set 和 get
public static void main(String args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchFieldException, SecurityException{
Class<?> class1 = Class.forName("shuang.com.demo.Person");
Object obj = class1.newInstance();
Field personNameField = class1.getDeclaredField("name");
personNameField.setAccessible(true); // 取消訪問檢查
personNameField.set(obj, "小虎");
System.out.println("修改屬性之后得到屬性變量的值：" + personNameField.get(obj));
}
示例6：通過Java反射機制得到類的一些屬性：繼承的接口咆课、父類末誓、函數(shù)信息、成員信息书蚪、類型等
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException{
Class<?> class1 = Class.forName("shuang.com.demo.SuperMan");
// 取得父類名稱
Class<?> superclass = class1.getSuperclass();
System.out.println("SuperMan類的父類名：" + superclass.getName());
Field[] fields = class1.getDeclaredFields();
for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
System.out.println("類中的成員" + i + "： " + fields[i]);
}
// 取得類方法
Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
System.out.println("取得SuperMan類的方法" + i + "：");
System.out.println("函數(shù)名：" + methods[i].getName());
System.out.println("函數(shù)返回類型：" + methods[i].getReturnType());
System.out.println("函數(shù)訪問修飾符：" + Modifier.toString(methods[i].getModifiers()));
System.out.println("函數(shù)代碼寫法： " + methods[i]);
}
// 取得類實現(xiàn)的接口喇澡，因為接口類也屬于Class，所以得到接口中的方法也是一樣的方法得到哈
Class<?> interfaces[] = class1.getInterfaces();
for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {
System.out.println("實現(xiàn)的接口類名： " + interfaces[i].getName());
}
}
示例7：通過Java反射機制調(diào)用類方法
public static void main(String[] args)throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException,InstantiationException, InvocationTargetException{
Class<?> class1 = Class.forName("shuang.com.demo.SuperMan");
System.out.println("調(diào)用無參方法fly()：");
Method method = class1.getMethod("fly");
method.invoke(class1.newInstance());
System.out.println("調(diào)用有參方法walk(int m)：");
method = class1.getMethod("walk", int.class);
method.invoke(class1.newInstance(), 100);
}