很早之前就想深入的研究和學習一下熱修復，由于時間的原因一直拖著霜威，現(xiàn)在才執(zhí)筆弄起來。
Android而更新系列：
Android熱更新一：JAVA的類加載機制
Android熱更新二：理解Java反射
Android熱更新三：Android類加載機制
Android熱更新四：熱修復機制
Android熱更新五：四大熱修復方案分析
Android熱更新六：Qzone熱更新原理
Android熱更新七：Tinker熱更新原理
Android熱更新八：AndFix熱更新原理
Android熱更新九：Robust熱更新原理
Android熱更新十：自己寫一個Android熱修復
既然本次主題是熱修復，在深入研究之前贡这，要先搞清楚它涉及到的關鍵技術
類加載機制
Java反射
正所謂磨刀不誤砍柴工，我們這個筆記將對Java反射進行初步學習和理解厂榛。
學習Java反射之前盖矫，我們應該先了解JAVA的類加載機制。
三. 反射
1. 運行時類型信息
要想理解反射的原理击奶，首先要了解什么是類型信息辈双。
并不是所有的Class都能在編譯時明確，因此在某些情況下需要在運行時再發(fā)現(xiàn)和確定類型信息（比如：基于構建編程柜砾，）湃望，這就是RTTI（Runtime Type Information，運行時類型信息）痰驱。
在java中证芭，有兩種RTTI的方式，
- 一種是傳統(tǒng)的担映，即假設在編譯時已經(jīng)知道了所有的類型废士；
- 還有一種，是利用反射機制另萤，在運行時再嘗試確定類型信息湃密。
嚴格的說，反射也是一種形式的RTTI四敞，不過泛源，一般的文檔資料中把RTTI和反射分開，因為一般的忿危，大家認為RTTI指的是傳統(tǒng)的RTTI达箍，通過繼承和多態(tài)來實現(xiàn)，在運行時通過調(diào)用超類的方法來實現(xiàn)具體的功能（超類會自動實例化為子類铺厨，或使用instance of）缎玫。
2. 反射及實現(xiàn)方式
那到底什么是反射（Reflection）呢硬纤？反射有時候也被稱為內(nèi)省（Introspection）赃磨，事實上筝家，反射，就是一種內(nèi)省的方式邻辉，Java不允許在運行時改變程序結(jié)構或類型變量的結(jié)構溪王，但它允許在運行時去探知、加載值骇、調(diào)用在編譯期完全未知的class莹菱，可以在運行時加載該class，生成實例對象（instance object）吱瘩，調(diào)用method道伟，或?qū)ield賦值。這種類似于“看透”了class的特性被稱為反射（Reflection）使碾，我們可以將反射直接理解為：可以看到自己在水中的倒影蜜徽，這種操作與直接操作源代碼效果相同，但靈活性高得多部逮。
關于Java的反射API娜汁，沒必要去記憶，可以在任何JDK API中查詢即可：
Class類：http://www.ostools.net/uploads/apidocs/jdk-zh/java/lang/Class.html
reflect包：http://www.ostools.net/uploads/apidocs/jdk-zh/java/lang/reflect/package-summary.html
實現(xiàn)方式
package myblog.rtti;
import java.lang.reflect.Array;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
public class ToyReflection {
public static void printInfo(String info, Object obj) {
if (obj.getClass().isArray()) {
System.out.println(info + ": ");
int length = Array.getLength(obj);
System.out.println("Array Size: " + length);
for (int i = 0; i < length; i++) {
System.out.print("Array[" + i + "]: " + Array.get(obj, i) + ", ");
}
if (length != 0)
System.out.println();
}
System.out.println(info + ": " + obj.toString());
}
public static void main(String[] args) {
try { // 獲得類對象
Class<?> c = Class.forName("myblog.rtti.Toy");
printInfo("獲得類對象", c); // 獲得超類
Class<?> superClass = c.getSuperclass();
printInfo("獲得超類", superClass); // 獲得所有父接口
Class<?>[] interfaces = c.getInterfaces();
printInfo("獲得所有父接口", interfaces); // 實例化
Toy toy = (Toy) c.newInstance();
printInfo("實例化", toy); // 獲得訪問屬性為public的構造方法
Constructor<?>[] constructors = c.getConstructors();
printInfo("獲得構造方法", constructors); // 獲得指定參數(shù)的構造方法
Constructor<?> constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class, String.class, int.class);
printInfo("獲得指定構造方法", constructor); // 獲得方法兄朋，getMethod只能獲得public方法，包括父類和接口繼承的方法
Method method = c.getMethod("playToy", String.class);
printInfo("獲得公有方法", method); // 調(diào)用方法
method.invoke(toy, "張三"); // 獲得修飾符怜械，包括private/public/protect,static
String modifier = Modifier.toString(method.getModifiers());
printInfo("獲得修飾符", modifier); // 獲得參數(shù)類型
Class<?>[] paramTypes = method.getParameterTypes();
printInfo("獲得參數(shù)類型", paramTypes); // 獲得返回值類型
Class<?> returnType = method.getReturnType();
printInfo("獲得返回值類型", returnType); // 獲得異常類型
Class<?>[] excepTypes = method.getExceptionTypes();
printInfo("獲得異常類型", excepTypes); // 調(diào)用私有方法颅和，getDeclaredMethod獲得類自身的方法，包括public,protect,private方法
Method method2 = c.getDeclaredMethod("buildMsg", String.class);
method2.setAccessible(true);
String result = (String) method2.invoke(toy, "李四");
printInfo("獲得私有方法", result); // 獲得全部屬性
Field[] fields = c.getFields();
printInfo("獲得全部屬性", fields); // 獲得類自身定義的指定屬性
Field field = c.getDeclaredField("name");
printInfo("獲得自身屬性", field); // 獲得類及其父類缕允，父接口定義的public屬性
Field field2 = c.getField("color");
printInfo("獲得公有屬性", field2); // 獲得權限修飾符峡扩，包括private/public/protect,static,final
String fieldModifier = Modifier.toString(field.getModifiers());
printInfo("獲得權限修飾符", fieldModifier); // 操作數(shù)組
int[] exampleArray = {1, 2, 3, 4, 5}; // 獲得數(shù)組類型
Class<?> componentType = exampleArray.getClass().getComponentType();
printInfo("數(shù)組類型", componentType.getName()); // 獲得長度
printInfo("數(shù)組長度", Array.getLength(exampleArray)); // 獲得指定元素
printInfo("獲得數(shù)組元素", Array.get(exampleArray, 2)); // 修改指定元素
Array.set(exampleArray, 2, 6);
printInfo("修改數(shù)組元素", exampleArray); // 獲得當前的類加載器
printInfo("獲得當前類加載器", toy.getClass().getClassLoader().getClass().getName());
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (SecurityException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalArgumentException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
通過上面的代碼，可以清晰的理解如何“在水中看到自己”障本，不過需要注意的有幾點：
- 1教届，在java的反射機制中，getDeclaredMethod得到的是全部方法驾霜，getMethod得到的是公有方法案训；
- 2，反射機制的setAccessible可能會破壞封裝性粪糙，可以任意訪問私有方法和私有變量强霎；
- 3，setAccessible并不是將private改為public蓉冈，事實上城舞，public方法的accessible屬性也是false的轩触，setAccessible只是取消了安全訪問控制檢查，所以通過設置setAccessible家夺，可以跳過訪問控制檢查脱柱，執(zhí)行的效率也比較高。參考：http://blog.csdn.net/devilkin64/article/details/7766792
3. 反射的性能
反射機制給予Java開發(fā)很大的靈活性拉馋，但反射機制本身也有缺點榨为，代表性的缺陷就是反射的性能，一般來說椅邓，通過反射調(diào)用方法的效率比直接調(diào)用的效率要至少慢一倍以上柠逞。
關于性能的問題，可以參考這篇博客http://blog.csdn.net/l_serein/article/details/6219897
4. 反射與設計模式
反射的一個很重要的作用景馁，就是在設計模式中的應用板壮，包括在工廠模式和代理模式中的應用。
動態(tài)代理
代理模式是為了提供額外或不同的操作合住，而插入的用來替代”實際”對象的對象绰精，這些操作涉及到與”實際”對象的通信，因此代理通常充當中間人角色透葛。Java的動態(tài)代理比代理的思想更前進了一步笨使，它可以動態(tài)地創(chuàng)建并代理并動態(tài)地處理對所代理方法的調(diào)用。在動態(tài)代理上所做的所有調(diào)用都會被重定向到單一的調(diào)用處理器上僚害，它的工作是揭示調(diào)用的類型并確定相應的策略硫椰。以下是一個動態(tài)代理示例：
接口和實現(xiàn)類：
public interface Interface {
void doSomething();
void somethingElse(String arg);
}
public class RealObject implements Interface {
public void doSomething() {
System.out.println("doSomething.");
}
public void somethingElse(String arg) {
System.out.println("somethingElse " + arg);
}
}
動態(tài)代理對象處理器：
public class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
private Object proxyed;
public DynamicProxyHandler(Object proxyed) {
this.proxyed = proxyed;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
System.out.println("代理工作了.");
return method.invoke(proxyed, args);
}
}
測試類：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
RealObject real = new RealObject();
Interface proxy = (Interface) Proxy.newProxyInstance(
Interface.class.getClassLoader(), new Class[]{Interface.class}, new DynamicProxyHandler(real));
proxy.doSomething();
proxy.somethingElse("luoxn28");
}
}
輸出結(jié)果如下：
代理工作了.
doSomething.
代理工作了.
somethingElse luoxn28
通過調(diào)用Proxy靜態(tài)方法Proxy.newProxyInstance()可以創(chuàng)建動態(tài)代理，這個方法需要得到一個類加載器萨蚕，一個你希望該代理實現(xiàn)的接口列表(不是類或抽象類)靶草，以及InvocationHandler的一個實現(xiàn)類。動態(tài)代理可以將所有調(diào)用重定向到調(diào)用處理器岳遥，因此通常會調(diào)用處理器的構造器傳遞一個”實際”對象的引用奕翔，從而將調(diào)用處理器在執(zhí)行中介任務時，將請求轉(zhuǎn)發(fā)浩蓉。
四. 結(jié)語
JAVA的反射就學習到這里派继，以后會更加深入的去研究這個課題，畢竟他是Java非常重要的一門技術捻艳。
