Java基础_反射机制

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反射机制

Class类的使用

Class类

在面向对象的世界里，万事万物皆对象。
java语言中，静态的成员、普通数据类型类是不是对象呢？
类是谁的对象呢？
类是对象，类是java.lang.Class类的实例对象
这个对象到底如何表示？
There is a class named Class

class Foo {
    void print() {
        System.out.println("foo");
    }
}

public class ClassDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // 第一种表示方式--->实际在告诉我们任何一个类都有一个隐含的静态成员变量class
        Class c1 = Foo.class;

        // 第二种表达方式  已经知道该类的对象通过getClass方法
        // 类也是对象，是Class类的实例对象
        // 这个对象我们称为该类的类类型
        // 不管c1 or c2都代表了Foo类的类类型，一个类只可能是Class类的一个实例对象
        Class c2 = new Foo().getClass();
        System.out.println(c1 == c2);

        //第三种表达方式
        Class c3 = null;
        try {
            c3 = Class.forName("com.imooc.reflect.Foo");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(c2 == c3);

        // 我们完全可以通过类的类类型创建该类的对象实例---->通过c1 or c2 or c3创建Foo的实例对象
        try {
            Foo foo = (Foo) c1.newInstance();//需要有无参数的构造方法
            foo.print();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

// 输出
true
true
foo

动态加载类

Class类

Class.forName(“类的全称"）
不仅表示了类的类类型，还代表了动态加载类 ·
请大家区分编译、运行编译时刻加载类是静态加载类、运行时刻加载类是动态加载类

interface OfficeAble {
   void start();
}

class Word implements OfficeAble {
   @Override
   public void start() {
       System.out.println("word..starts.…");
   }
}

class Excel implements OfficeAble {
   @Override
   public void start() {
       System.out.println("Excel..starts.…");
   }
}

public class OfficeBetter {
   public static void main(String[] args) {
       try {
           // 动态加载类，在运行时刻加载
           Class c = Class.forName("com.imooc.reflect.Word");
           // 通过类类型，创建该类对象
           OfficeAble oa = (OfficeAble) c.newInstance();
           oa.start();
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }
}

// 输出
word..starts.…

获取方法信息

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class ClassUtil {
	/**
	 * 打印类的信息，包括类的成员函数、成员变量(只获取成员函数)
	 * @param obj 该对象所属类的信息
	 */
	static void printClassMethodMessage(Object obj){
		// 要获取类的信息  首先要获取类的类类型
		Class c = obj.getClass();//传递的是哪个子类的对象  c就是该子类的类类型
		//获取类的名称
		System.out.println("类的名称是:"+c.getName());
		/*
		 * Method类，方法对象
		 * 一个成员方法就是一个Method对象
		 * getMethods()方法获取的是所有的public的函数，包括父类继承而来的
		 * getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的方法，不问访问权限
		 */
		Method[] ms = c.getMethods(); //c.getDeclaredMethods()
		for(int i = 0; i < ms.length;i++){
			// 得到方法的返回值类型的类类型
			Class returnType = ms[i].getReturnType();
			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(")");
		}
	}
}

public class ClassDemo3 {
	public static void main(String[] args) {
		String s = "hello";
		ClassUtil.printClassMethodMessage(s);
		
	    Integer n1 = 1;
	    ClassUtil.printClassMethodMessage(n1);
	}
}

// 输出
类的名称是:java.lang.String
boolean equals(java.lang.Object,)
java.lang.String toString()
int hashCode()
int compareTo(java.lang.String,)
...

获取成员变量构造函数信息

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class ClassUtil {
    /**
     * 获取成员变量的信息
     */
	public static void printFieldMessage(Object obj) {
		Class c = obj.getClass();
		/*
		 * 成员变量也是对象
		 * java.lang.reflect.Field
		 * Field类封装了关于成员变量的操作
		 * getFields()方法获取的是所有的public的成员变量的信息
		 * getDeclaredFields获取的是该类自己声明的成员变量的信息
		 */
		//Field[] fs = c.getFields();
		Field[] fs = c.getDeclaredFields();
		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);
		}
	}
}

public class ClassDemo4 {
	public static void main(String[] args) {
		ClassUtil.printFieldMessage("hello");
		System.out.println("=============");
		ClassUtil.printFieldMessage(new Integer(1));
	}
}

// 输出
[C value
int hash
long serialVersionUID
[Ljava.io.ObjectStreamField; serialPersistentFields
java.util.Comparator CASE_INSENSITIVE_ORDER
=============
int MIN_VALUE
int MAX_VALUE
java.lang.Class TYPE
...

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class ClassUtil {
	/**
	 * 打印对象的构造函数的信息
	 * @param obj
	 */
	public static void printConMessage(Object obj){
		Class c = obj.getClass();
		/*
		 * 构造函数也是对象
		 * java.lang. Constructor中封装了构造函数的信息
		 * getConstructors获取所有的public的构造函数
		 * getDeclaredConstructors得到所有的构造函数
		 */
		//Constructor[] cs = c.getConstructors();
		Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
		for (Constructor constructor : cs) {
			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(")");
		}
	}
}

public class ClassDemo5 {
	public static void main(String[] args) {
		ClassUtil.printConMessage("hello");
		ClassUtil.printConMessage(new Integer(1));
	}
}

// 输出
java.lang.String([B,int,int,)
java.lang.String([B,java.nio.charset.Charset,)
java.lang.String([B,java.lang.String,)
...

方法反射的基本操作

方法的反射

如何获取某个方法方法的名称和方法的参数列表才能唯一决定某个方法
方法反射的操作method.invoke(对象，参数列表）

import java.lang.reflect.Method;
class A {
     public void print() {
           System.out.println("helloworld");
       }
       public void print(int a, int b) {
           System.out.println(a + b);
       }
       public void print(String a, String b) {
           System.out.println(a.toUpperCase() + "," + b.toLowerCase());
       }
}
public class MethodDemo1 {
     public static void main(String[] args) {
          // 获取方法名称和参数列表来决定
           // getMethod获取的是public的方法
           // getDelcaredMethod自己声明的方法
           A a1 = new A();
           Class c = a1.getClass();
           try {
               // 1.获取方法print(int,int)
               // Method m =  c.getMethod("print", new Class[]{int.class,int.class});
               Method m = c.getMethod("print", int.class, int.class);
               // 方法的反射操作是用m对象来进行方法调用 和a1.print调用的效果完全相同
               // Object o = m.invoke(a1,new Object[]{10,20});
               Object o = m.invoke(a1, 10, 20);
               System.out.println("==================");

              // 2.获取方法print(String,String)
               Method m1 = c.getMethod("print", String.class, String.class);
               o = m1.invoke(a1, "hello", "WORLD");
               System.out.println("===================");

              // 3.获取方法print()
               // Method m2 = c.getMethod("print", new Class[]{});
               Method m2 = c.getMethod("print");
               // m2.invoke(a1, new Object[]{});
               m2.invoke(a1);
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
}
// 输出
30
==================
HELLO,world
===================
helloworld

通过反射了解集合泛型的本质

可以用反射绕过泛型

import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;

public class MethodDemo4 {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList list = new ArrayList();
		
		ArrayList<String> list1 = new ArrayList<String>();
		list1.add("hello");
		//list1.add(20);错误的
		Class c1 = list.getClass();
		Class c2 = list1.getClass();
		System.out.println(c1 == c2);
		//反射的操作都是编译之后的操作
		
		/*
		 * c1==c2结果返回true说明编译之后集合的泛型是去泛型化的
		 * Java中集合的泛型，是防止错误输入的，只在编译阶段有效，
		 * 绕过编译就无效了
		 * 验证：我们可以通过方法的反射来操作，绕过编译
		 */
		try {
			Method m = c2.getMethod("add", Object.class);
			m.invoke(list1, 20);//绕过编译操作就绕过了泛型
			System.out.println(list1.size());
			System.out.println(list1);
			/*for (String string : list1) {
				System.out.println(string);
			}*///现在不能这样遍历
		} catch (Exception e) {
		  e.printStackTrace();
		}
	}
}

// 输出
true
2
[hello, 20]

jOOR反射api

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.jooq/joor -->
<dependency>
    <groupId>org.jooq</groupId>
    <artifactId>joor</artifactId>
    <version>0.9.5</version>
</dependency>

import org.joor.Reflect;

/**
 * 基于Joor的反射学习
*/
private static void joorReflex() {
    Properties pro = GetProperties.getPro(pathname);
    String fruitClass = pro.getProperty("apple");
    Reflect reflect = Reflect.on(fruitClass).create();
    reflect.call("setPrice",25.4);

    // 为包装类建立一个代理
    Fruit fruitProxy = Reflect.on(fruitClass).create().as(Fruit.class);
    Reflect.on(fruitProxy).call("setPrice",13.2);

    Fruit fruit = FruitFactory.getInstance(fruitClass);
    Reflect.on(fruit).call("setPrice",17.6);
    System.out.println();
}

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