目錄介紹

• 8.0.0.1 反射的原理是什么？有哪些途徑獲取到Class對(duì)象督怜，Class類的含義和作用是什么眶掌？什么是class類？
• 8.0.0.2 有哪些方式可以提高反射效率绒瘦？為何反射消耗性能称簿？究竟是怎么影響的，舉例說明惰帽？
• 8.0.0.3 java反射機(jī)制提供了什么功能憨降？發(fā)射具有暴力訪問權(quán)限，如何防止反射序列化攻擊單例该酗？
• 8.0.0.4 通過反射獲得泛型的實(shí)際類型參數(shù)券册？反射獲取構(gòu)造方法，變量垂涯，方法的方法是哪些？
• 8.0.0.5 getGenericParameterTypes 與 getParameterTypes區(qū)別航邢？
• 8.0.0.6 反射有什么作用和應(yīng)用耕赘？反射和注解相比，為何反射消耗性能膳殷，有什么優(yōu)缺點(diǎn)操骡？

好消息

• 博客筆記大匯總【15年10月到至今】，包括Java基礎(chǔ)及深入知識(shí)點(diǎn)赚窃，Android技術(shù)博客册招，Python學(xué)習(xí)筆記等等，還包括平時(shí)開發(fā)中遇到的bug匯總勒极，當(dāng)然也在工作之余收集了大量的面試題是掰，長期更新維護(hù)并且修正，持續(xù)完善……開源的文件是markdown格式的辱匿！同時(shí)也開源了生活博客键痛，從12年起，積累共計(jì)500篇[近100萬字]匾七，將會(huì)陸續(xù)發(fā)表到網(wǎng)上絮短，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處，謝謝昨忆！
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8.0.0.1 反射的原理是什么世澜？有哪些途徑獲取到Class對(duì)象，Class類的含義和作用是什么署穗？什么是class類续搀？

• 反射的原理是什么？
  • 反射是為了能夠動(dòng)態(tài)的加載一個(gè)類惫霸，動(dòng)態(tài)的調(diào)用一個(gè)方法矮烹，動(dòng)態(tài)的訪問一個(gè)屬性等動(dòng)態(tài)要求而設(shè)計(jì)的。它的出發(fā)點(diǎn)就在于JVM會(huì)為每個(gè)類創(chuàng)建一個(gè)java.lang.Class類的實(shí)例褐啡，通過該對(duì)象可以獲取這個(gè)類的信息诺舔，然后通過使用java.lang.reflect包下得API以達(dá)到各種動(dòng)態(tài)需求。
  • 反射機(jī)制是在運(yùn)行狀態(tài)中备畦，對(duì)于任意一個(gè)類低飒，都能夠知道這個(gè)類的所有屬性和方法；對(duì)于任意一個(gè)對(duì)象懂盐，都能夠調(diào)用它的任意一個(gè)方法和屬性褥赊，這種動(dòng)態(tài)獲取的信息以及動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象的方法的功能稱為java語言的反射機(jī)制。
• 有哪些途徑獲取到Class對(duì)象莉恼，Class類的含義和作用是什么拌喉？
  • 每一個(gè)Class類的對(duì)象就代表了一種被加載進(jìn)入JVM的類，它代表了該類的一種信息映射俐银。開發(fā)者可以通過3種途徑獲取到Class對(duì)象尿背。
  • 技術(shù)博客大總結(jié)
  • 第一種方式：Class的forName()方法的返回值就是Class類型，也就是動(dòng)態(tài)導(dǎo)入類的Class對(duì)象的引用捶惜。
  • public static Class<?> forName(String className) throws ClassNotFoundException
  • 第二種方式：每個(gè)類都會(huì)有一個(gè)名稱為Class的靜態(tài)屬性田藐，通過它也是可以獲取到Class對(duì)象的，示例代碼如下：

    Class<Student> clazz = Student.class;   // 訪問Student類的class屬性
    

  • 第三種方式：Object類中有一個(gè)名為getClass的成員方法吱七，它返回的是對(duì)象的運(yùn)行時(shí)類的Class對(duì)象坞淮。因?yàn)镺bject類是所有類的父類，所以陪捷，所有的對(duì)象都可以使用該方法得到它運(yùn)行時(shí)類的Class對(duì)象回窘，示例代碼如下：

    Student stu = new Student();
    Class<Student> clazz = stu.getClass();   // 調(diào)用Student對(duì)象的getName方法
    

• 什么是class類？
  • .class文件:是由一個(gè).java文件通過編譯過程生成的.class文件市袖。Class對(duì)象:當(dāng)Java虛擬機(jī)加載一個(gè).class文件到內(nèi)存時(shí)啡直，都會(huì)生成一個(gè)對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象烁涌，注意的是這個(gè)Class對(duì)象有且只有一個(gè)存在于內(nèi)存當(dāng)中。

8.0.0.2 有哪些方式可以提高反射效率酒觅？為何反射消耗性能撮执？究竟是怎么影響的，舉例說明舷丹？

• 有哪些方式可以提高反射效率抒钱？
  • 善用API：比如，盡量不要getMethods()后再遍歷篩選颜凯，而直接用getMethod(methodName)來根據(jù)方法名獲取方法谋币。
  • 技術(shù)博客大總結(jié)
  • 適當(dāng)使用緩存：比如，需要多次動(dòng)態(tài)創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例的時(shí)候症概，有緩存的寫法會(huì)比沒有緩存要快很多:

  // 1. 沒有緩存
  void createInstance(String className){
      return Class.forName(className).newInstance();
  }
  
  // 2. 緩存forName的結(jié)果
  void createInstance(String className){
      cachedClass = cache.get(className);
      if (cachedClass == null){
          cachedClass = Class.forName(className);
          cache.set(className, cachedClass);
      }
      return cachedClass.newInstance();
  }
  

• 為何反射消耗性能蕾额？

8.0.0.3 java反射機(jī)制提供了什么功能？發(fā)射具有暴力訪問權(quán)限彼城，如何避免反射攻擊诅蝶？

• java反射機(jī)制提供了什么功能？
  • 在運(yùn)行時(shí)能夠判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的類
  • 在運(yùn)行時(shí)構(gòu)造任意一個(gè)類的對(duì)象
  • 在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)類所具有的成員變量和方法
  • 在運(yùn)行時(shí)調(diào)用任一對(duì)象的方法技術(shù)博客大總結(jié)
  • 在運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建新類對(duì)象
• 發(fā)射具有暴力訪問權(quán)限募壕，如何避免反射攻擊调炬？
• 如何防止反射序列化攻擊單例
  • 枚舉單例

    public enum Singleton {
        INSTANCE {
            @Override
            protected void read() {
                System.out.println("read");
            }
            @Override
            protected void write() {
                System.out.println("write");
            }
        };
        protected abstract void read();
        protected abstract void write();
    }
    

  • class文件：

    public abstract class Singleton extends Enum{
        private Singleton(String s, int i){
            super(s, i);
        }
    
        protected abstract void read();
        protected abstract void write();
        public static Singleton[] values(){
            Singleton asingleton[];
            int i;
            Singleton asingleton1[];
            System.arraycopy(asingleton = ENUM$VALUES, 0, asingleton1 = new Singleton[i = asingleton.length], 0, i);
            return asingleton1;
        }
    
        public static Singleton valueOf(String s) {
            return (Singleton)Enum.valueOf(singleton/Singleton, s);
        }
    
        Singleton(String s, int i, Singleton singleton){
            this(s, i);
        }
    
        public static final Singleton INSTANCE;
        private static final Singleton ENUM$VALUES[];
    
        static {
            INSTANCE = new Singleton("INSTANCE", 0){
    
                protected void read(){
                    System.out.println("read");
                }
    
                protected void write(){
                    System.out.println("write");
                }
    
            };
            ENUM$VALUES = (new Singleton[] {
                INSTANCE
            });
        }
    }
    

    • 類的修飾abstract，所以沒法實(shí)例化舱馅，反射也無能為力筐眷。關(guān)于線程安全的保證，其實(shí)是通過類加載機(jī)制來保證的习柠，我們看看INSTANCE的實(shí)例化時(shí)機(jī)，是在static塊中照棋，JVM加載類的過程顯然是線程安全的资溃。對(duì)于防止反序列化生成新實(shí)例的問題還不是很明白，一般的方法我們會(huì)在該類中添加上如下方法烈炭，不過枚舉中也沒有顯示的寫明該方法溶锭。技術(shù)博客大總結(jié)

    //readResolve to prevent another instance of Singleton
    private Object readResolve(){
        return INSTANCE;
    }
    

8.0.0.4 通過反射獲得泛型的實(shí)際類型參數(shù)？反射獲取構(gòu)造方法符隙，變量趴捅，方法的方法是哪些？

• 通過反射獲得泛型的實(shí)際類型參數(shù)
  • 把泛型變量當(dāng)成方法的參數(shù)霹疫，利用Method類的getGenericParameterTypes方法來獲取泛型的實(shí)際類型參數(shù)
  • 例子：

    public class GenericTest {
    
        public static void main(String[] args) throws Exception {
            getParamType();
        }
        
         /*利用反射獲取方法參數(shù)的實(shí)際參數(shù)類型*/
        public static void getParamType() throws NoSuchMethodException{
            Method method = GenericTest.class.getMethod("applyMap",Map.class);
            //獲取方法的泛型參數(shù)的類型
            Type[] types = method.getGenericParameterTypes();
            System.out.println(types[0]);
            //參數(shù)化的類型
            ParameterizedType pType  = (ParameterizedType)types[0];
            //原始類型
            System.out.println(pType.getRawType());
            //實(shí)際類型參數(shù)
            System.out.println(pType.getActualTypeArguments()[0]);
            System.out.println(pType.getActualTypeArguments()[1]);
        }
    
        /*供測試參數(shù)類型的方法*/
        public static void applyMap(Map<Integer,String> map){
    
        }
    
    }
    

  • 輸出結(jié)果：

    java.util.Map<java.lang.Integer, java.lang.String>
    interface java.util.Map
    class java.lang.Integer
    class java.lang.String
    

• 反射獲取構(gòu)造方法拱绑，變量，方法的方法是哪些丽蝎？技術(shù)博客大總結(jié)
  • 在反射包中猎拨，我們常用的類主要有Constructor類表示的是Class 對(duì)象所表示的類的構(gòu)造方法，利用它可以在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象、Field表示Class對(duì)象所表示的類的成員變量红省，通過它可以在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)修改成員變量的屬性值(包含private)额各、Method表示Class對(duì)象所表示的類的成員方法，通過它可以動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象的方法(包含private)吧恃。

8.0.0.5 getGenericParameterTypes 與 getParameterTypes區(qū)別虾啦？

• getGenericParameterTypes 與 getParameterTypes區(qū)別？
  • getGenericParameterTypes 與 getParameterTypes 都是獲取構(gòu)成函數(shù)的參數(shù)類型
  • 前者返回的是Type類型痕寓，后者返回的是Class類型傲醉，由于Type頂級(jí)接口，Class也實(shí)現(xiàn)了該接口厂抽，因此Class類是Type的子類需频，Type 表示的全部類型而每個(gè)Class對(duì)象表示一個(gè)具體類型的實(shí)例，如String.class僅代表String類型筷凤。由此看來Type與 Class 表示類型幾乎是相同的昭殉，只不過Type表示的范圍比Class要廣得多而已。當(dāng)然Type還有其他子類藐守，如：
    • TypeVariable：表示類型參數(shù)挪丢，可以有上界，比如：T extends Number
    • ParameterizedType：表示參數(shù)化的類型卢厂，有原始類型和具體的類型參數(shù)乾蓬，比如：List<String>
    • WildcardType：表示通配符類型，比如：?, ? extends Number, ? super Integer

8.0.0.6 反射有什么作用和應(yīng)用慎恒？反射和注解相比任内，為何反射消耗性能，有什么優(yōu)缺點(diǎn)融柬？

• 反射有什么作用和應(yīng)用死嗦？
  • 含義：在運(yùn)行狀態(tài)中，對(duì)于任意一個(gè)類都能知道它的所有屬性和方法粒氧，對(duì)于任何一個(gè)對(duì)象都能夠調(diào)用它的任何一個(gè)方法和屬性越除。
  • 功能：動(dòng)態(tài)性，體現(xiàn)在：在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)類所具有的屬性和方法外盯； 在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的類摘盆；在運(yùn)行時(shí)構(gòu)造任意一個(gè)類的對(duì)象；在運(yùn)行時(shí)調(diào)用任意一個(gè)對(duì)象的方法饱苟；生成動(dòng)態(tài)代理
• 為何反射消耗性能
  • 技術(shù)博客大總結(jié)
• 有什么優(yōu)缺點(diǎn)
  • 優(yōu)點(diǎn)
    • 動(dòng)態(tài)編譯：運(yùn)行時(shí)確定類型孩擂，綁定對(duì)象。動(dòng)態(tài)編譯最大限度的發(fā)揮了java的靈活性箱熬，體現(xiàn)了多態(tài)的應(yīng)用肋殴，有利于降低類之間的耦合性囤锉。
    • 反射機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)就是可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象和編譯，體現(xiàn)出很大的靈活性护锤，特別是在開發(fā)中官地。它的靈活性就表現(xiàn)的十分明顯。比如烙懦，一個(gè)大型的軟件驱入，不可能一次就把把它設(shè)計(jì)的很完美，當(dāng)這個(gè)程序編譯后氯析，發(fā)布了亏较，當(dāng)發(fā)現(xiàn)需要更新某些功能時(shí)，我們不可能要用戶把以前的卸載掩缓，再重新安裝新的版本雪情，假如這樣的話，這個(gè)軟件肯定是沒有多少人用的你辣。采用靜態(tài)的話巡通，需要把整個(gè)程序重新編譯一次才可以實(shí)現(xiàn)功能的更新，而采用反射機(jī)制的話舍哄，它就可以不用卸載宴凉，只需要在運(yùn)行時(shí)才動(dòng)態(tài)的創(chuàng)建和編譯，就可以實(shí)現(xiàn)該功能表悬。

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