類加載器

程序使用某個類時角钩，該類還未被加載到內(nèi)存
系統(tǒng)通過類加載冈敛、類連接贴唇、類初始化三步驟對類進(jìn)行初始化

類加載

• 就是指將class文件讀入內(nèi)存丽柿，并為之創(chuàng)建一個java.lang.Class對象
• 任何類被使用時，系統(tǒng)都會為之建立一個java.lang.Class對象

類的連接

• 驗(yàn)證階段：用于檢驗(yàn)被加載的類是否有正確的內(nèi)部結(jié)構(gòu)蔗包，并和其他類協(xié)調(diào)一致
• 準(zhǔn)備階段：負(fù)責(zé)為類的類變量分配內(nèi)存秉扑，并設(shè)置默認(rèn)初始化值
• 解析階段：將類的二進(jìn)制數(shù)據(jù)中的符號引用替換為直接引用

類的初始化

• 在該階段，主要就是對類變量進(jìn)行初始化

類的初始化步驟

• 假如類還未被加載和連接，則程序先加載并連接該類
• 假如該類的直接父類還未被初始化舟陆，則先初始化其直接父類
• 假如類中有初始化語句误澳，則系統(tǒng)依次執(zhí)行這些初始化語句
• ps：執(zhí)行第2個步驟，系統(tǒng)對直接父類初始化步驟也遵循初始化步驟1-3

類的初始化時機(jī)

• 創(chuàng)建類的實(shí)例
• 調(diào)用類的類方法
• 訪問類或者接口的類變量秦躯，或者為該類變量賦值
• 使用反射方式來強(qiáng)制創(chuàng)建某個類或接口對應(yīng)的java.lang.class
• 初始化某個類的子類
• 直接使用java.exe命令來運(yùn)行某個主類

類加載器

ClassLoader:是負(fù)責(zé)加載類的對象

Java運(yùn)行時具有以下內(nèi)置類加載器

• Bootstrap class loader它是虛擬機(jī)的內(nèi)置類加載器忆谓，通常表示為null，并且無父null
• Platform class loader平臺類加載器可以看到所有平臺類踱承，平臺類包括由平臺類加載器或其祖先定義的JavaSE平臺API倡缠，其實(shí)現(xiàn)類和JDK特定的運(yùn)行時類
• System class loader它也被稱為應(yīng)用程序類加載器，與平臺類加載器不同茎活。系統(tǒng)類加載器通常用于定義應(yīng)用程序類路徑昙沦，模塊路徑的JDK特定工具上的類
• 類加載器繼承關(guān)系
  System的父類加載器為Platform
  Platform的父類加載器為BootStrap

ClassLoader中的兩個方法

• static ClassLoader getSystemClassLoader()返回用于委派的系統(tǒng)類加載器
• ClassLoader getParent()返回父類加載器進(jìn)行委派

ClassLoader c=ClassLoader.getSystemClassLoader();
System.out.println(c);
ClassLoader c2=c.getParent();
System.out.println(c2);
ClassLoader c3=c2.getParent();
System.out.println(c3);

反射

反射概述

2021-02-10_141021.jpg

Java反射機(jī)制：指在運(yùn)行時去獲取一個類的變量和方法信息。然后通過獲取到的信息來創(chuàng)建對象妙色，調(diào)用方法的一種機(jī)制桅滋。這種動態(tài)性可以極大增強(qiáng)程序的靈活性，程序不用在編譯期就完成確定身辨，在運(yùn)行期仍可以擴(kuò)展

獲取Class類的對象

通過反射去使用一個類丐谋，首先要獲取該類的字節(jié)碼文件對象(類型為Class類型對象)
三種方式

• 使用類的class屬性來獲取該類對應(yīng)的Class對象
  eg:Student.class將會返回Student類對應(yīng)的Class對象
• 調(diào)用對象的getClass()方法，返回該對所屬類對應(yīng)的Class對象(所有Java對象都可)
• 使用Class類中的靜態(tài)方法forName(String className)煌珊，要傳入字符串參數(shù)号俐，值是某個類的全路徑，也就是完整包名的路徑

//使用類的class屬性來獲取該類對應(yīng)的Class對象
Class<Student> c1=Student.class;
System.out.println(c1);
//調(diào)用對象的`getClass()`方法定庵，返回該對所屬類對應(yīng)的Class對象
Student s=new Student();
Class<? extends Student> c2=s.getClass();
System.out.println(c2);
//使用Class類中的靜態(tài)方法forName(String className)
Class<?> c3=Class.forName("com.itheima01.Student");
System.out.println(c3);

反射獲取構(gòu)造方法并使用

• Constructor<?>[] getConstructors():返回所有公共構(gòu)造方法對象的數(shù)組
• Constructor<?>[] getDeclaredConstructors():返回所有構(gòu)造方法對象的數(shù)組
• Constructor<T> getConstructor(Class<?>...parameterTypes):返回單個公共構(gòu)造方法對象
• Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>...parameterTypes):返回單個構(gòu)造方法對象
• T newInstance(Object...initargs):根據(jù)指定的構(gòu)造方法創(chuàng)建對象

public class ReflectDemo01 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException
, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        //獲取Class對象
        Class<?> c=Class.forName("com.itheima01.Student");
        //Constructor<?>[] getConstructors():返回所有公共構(gòu)造方法對象的數(shù)組
        Constructor<?>[] cons=c.getConstructors();
        for(Constructor con:cons){
            System.out.println(con);
        }
        //Constructor<?>[] getDeclaredConstructors():返回所有構(gòu)造方法對象的數(shù)組
        Constructor<?>[] cons1=c.getDeclaredConstructors();
        for(Constructor con:cons1){
            System.out.println(con);
        }
        //Constructor<T> getConstructor(Class<?>...parameterTypes):返回單個公共構(gòu)造方法對象
        //Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>...parameterTypes):返回單個構(gòu)造方法對象
        //參數(shù)：你要獲取的構(gòu)造方法的參數(shù)個數(shù)和數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的字節(jié)碼文件對象
        Constructor<?> con=c.getConstructor();
        //Constructor提供了一個類的單個構(gòu)造函數(shù)的信息和訪問權(quán)限
        /*T newInstance(Object...initargs)使用由此Constructor對象表示的構(gòu)造函數(shù)
          使用指的的初始化參數(shù)來創(chuàng)建和初始化構(gòu)造函數(shù)的聲明類的新實(shí)例*/
        Object obj=con.newInstance();
        System.out.println(obj);
    }
}

練習(xí)1

Class<?> c=Class.forName("com.itheima01.Student");
Constructor<?> con = c.getConstructor(String.class, int.class, String.class);
//基本數(shù)據(jù)類型也可以通過.class得到對應(yīng)的Class類型
Object obj=con.newInstance("林青霞",30,"西安");
System.out.println(obj);

練習(xí)2

Class<?> c=Class.forName("com.itheima01.Student");
Constructor<?> con = c.getDeclaredConstructor(String.class);
//暴力反射
//public void setAccessible(boolean flag):值為true,取消訪問檢查
con.setAccessible(true);
Object obj=con.newInstance("林青霞");
System.out.println(obj);

反射獲取成員變量并使用

• Field[] getFields:返回所有公共成員變量對象的數(shù)組
• Field[] getDeclaredFields:返回所有成員變量對象的數(shù)組
• Field getField(String name):返回單個公共成員變量對象
• Field getDeclaredField(String name):返回單個成員變量對象
• void set(Object obj,Object value)
  將指定的對象參數(shù)中,由此Field對象表示的字段吏饿，設(shè)置為指定的新值

public class ReflectDemo04 {
    public static void main(String[] args) throws ....... {
        Class<?> c=Class.forName("com.itheima01.Student");
        //Field[] getFields:返回所有公共成員變量對象的數(shù)組
        //Field[] getDeclaredFields:返回所有成員變量對象的數(shù)組
        Field[] fields=c.getFields();
        Field[] fields1=c.getDeclaredFields();
        for(Field field:fields){
            System.out.println(field);
        }
        //Field getField(String name):返回單個公共成員變量對象
        //Field getDeclaredField(String name):返回單個成員變量對象
        Field addressField=c.getField("address");
        //獲取無參構(gòu)造方法創(chuàng)建對象
        Constructor<?> con=c.getConstructor();
        Object obj=con.newInstance();
        //Field提供有關(guān)類或接口的單個字段的信息的動態(tài)訪問
        addressField.set(obj,"西安");
        System.out.println(obj);
    }
}

練習(xí)

Class<?> c=Class.forName("com.itheima01.Student");
Constructor<?> con = c.getConstructor();
Object obj=con.newInstance();
System.out.println(obj);
//s.name="林青霞"
Field nameField=c.getDeclaredField("name");
nameField.setAccessible(true);
nameField.set(obj,"林青霞");
//s.age=20
Field ageField=c.getDeclaredField("age");
ageField.setAccessible(true);
ageField.set(obj,30);
//s.address="西安"
Field addressField=c.getDeclaredField("address");
addressField.setAccessible(true);
addressField.set(obj,"西安");
System.out.println(obj);

反射獲取成員方法并使用

• Method[] getMethods():返回所有公共成員方法對象的數(shù)組，包括繼承的
• Method[] getDeclaredMethods():返回所有成員方法對象的數(shù)組蔬浙，不包括繼承的
• Method getMethod(String name,Class<?>...patameterTypes):返回單個公共成員方法對象
• Method getDeclaredMethod(String name,Class<?>...parameterTypes):返回單個成員方法對象
• Object invoke(Object obj,Object...args):在具有指定參數(shù)的指定對象上調(diào)用此方法對象表示的基礎(chǔ)方法

public class ReflectDemo06 {
    public static void main(String[] args) throws ......{
        Class<?> c=Class.forName("com.itheima01.Student");
        //Method[] getMethods():返回所有公共成員方法對象的數(shù)組猪落，包括繼承的
        //Method[] getDeclaredMethods():返回所有成員方法對象的數(shù)組，不包括繼承的
        Method[] methods=c.getMethods();
        for(Method method:methods){
            System.out.println(method);
        }
        //Method getMethod(String name,Class<?>...patameterTypes):返回單個公共成員方法對象
        //Method getDeclaredMethod(String name,Class<?>...parameterTypes):返回單個成員方法對象
        Method m = c.getMethod("method1");
        //獲取無參構(gòu)造方法創(chuàng)造對象
        Constructor<?> con=c.getConstructor();
        Object obj=con.newInstance();
    //Object invoke(Object obj,Object...args):在具有指定參數(shù)的指定對象上調(diào)用此方法對象表示的基礎(chǔ)方法
        //Object:返回值類型畴博；obj:調(diào)用方法的對象笨忌；args:方法需要的參數(shù)；
        m.invoke(obj);
    }
}

練習(xí)

Class<?> c=Class.forName("com.itheima01.Student");
//Student s=new Student();
Constructor<?> con=c.getConstructor();
Object obj=con.newInstance();
//s.method1();
Method m1 = c.getMethod("method1");
m1.invoke(obj);
//s.method2("林青霞")
Method m2 = c.getMethod("Method2", String.class);
m2.invoke(obj,"林青霞");
//String ss=s.method3("林青霞",30);System.out.println(ss)
Method m3 = c.getMethod("method3", String.class, int.class);
Object o = m3.invoke("林青霞", 30);
System.out.println(o);
//s.function();
Method m4 = c.getDeclaredMethod("function");
m4.setAccessible(true);
m4.invoke(obj);

反射練習(xí)

越過泛型檢查
有一個ArrayList<Integer>集合俱病，在這個集合中添加一個字符串?dāng)?shù)據(jù)官疲，實(shí)現(xiàn)如下
(正常情況字符串無法添加到Integer類型集合中)

public class ReflectTest01 {
    public static void main(String[] args) throws ...... {
        //創(chuàng)建集合
        ArrayList<Integer> array=new ArrayList<>();
        Class<? extends ArrayList> c=array.getClass();
        //反射可以越過泛型檢查，獲取原始方法所需要參數(shù)類型
        Method m = c.getMethod("add", Object.class);
        m.invoke(array,"hello");
        m.invoke(array,"world");
        m.invoke(array,"java");
        System.out.println(array);
    }
}

運(yùn)行配置文件指定內(nèi)容

//class.txt文件
className=com.itheima03.Student
methodName=study

//Student類
public class Student {
    public void study(){
        System.out.println("好好學(xué)習(xí)亮隙，天天向上");
    }
}

//反射測試
public class ReflectTest02 {
    public static void main(String[] args) throws ...... {
        /*class.txt
          className=xxx
          methodName=xxx */
        //加載數(shù)據(jù)
        Properties prop=new Properties();
        FileReader fr=new FileReader("myReflect\\class.txt");
        prop.load(fr);
        fr.close();
        /*  已獲得數(shù)據(jù)
            className=com.itheima03.Student
            methodName=study
         */
        String className=prop.getProperty("className");
        String methodName=prop.getProperty("methodName");
        //通過反射來使用
        Class<?> c=Class.forName(className);
        Constructor<?> con=c.getConstructor();
        Object obj=con.newInstance();
        Method m = c.getMethod(methodName);
        m.invoke(obj);
    }
}