Java基础_反射机制

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[TOC]

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反射机制

反射——Java高级开发必须懂的

Java高级特性——反射

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

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();
}