反射概述
反射就是对于任何一个Class类,在“运行的时候”都是可以直接得到这个类的全部成分的。
在运行时,可以直接得到这个类的构造器对象:Constructor
在运行时,可以直接得到这个类的成员变量对象:Field
在运行时,可以直接得到这个类的成员方法对象:Method
这种运行时动态获取类信息以及动态调用类中成分的能力称为Java语言的反射机制。
反射机制的关键:反射的第一步都是先得到编译后的Class类对象,然后就可以得到Class的全部成分。
HelloWorld.java -> javac -> HelloWorld.class Class c = HelloWorld.class;
本质上其实就是.class文件就是一个类对象。
反射的基本作用:在运行时获取类的字节码文件对象,然后解析类中的全部成分。
反射的核心思想和关键就是:得到编译以后的class文件对象。
class在内存中的结构
反射获取类对象
反射的第一步就是要获取Class类的对象
方式一:Class c1 = Class.forName(“全类名”);
方式二:Class c2 = 类名.class
方式三:Class c3 = 对象.getClass();
@Test public void test1() { Student student1 = new Student(); Student student2 = new Student(); // 第一种获取类对象的方法 Class<?> s1 = null; try { s1 = Class.forName("Student"); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } // 第二种获取类对象的方法 Class<Student> s2 = Student.class; // 第三种获取类对象的方法 Class<? extends Student> s3 = student1.getClass(); System.out.println(s1); System.out.println(s2); System.out.println(s3); }
反射获取构造器对象
使用反射技术获取构造器对象并使用
API
@Test public void test2() throws NoSuchMethodException { Class<Student> sc = Student.class; // 1. 拿到所有的构造器 Constructor<?>[] constructors = sc.getDeclaredConstructors(); // 输出构造器的名称+参数个数 for (Constructor<?> constructor : constructors) { System.out.println(constructor.getName() + " 参数个数:" + constructor.getParameterCount() + "个"); } // 2. 拿到单个构造器 Constructor<Student> constructor = sc.getDeclaredConstructor(String.class, String.class); System.out.println(constructor.getName() + "参数个数:" + constructor.getParameterCount()); }
使用反射技术获取构造器对象并使用获取到的内容创建出一个对象
反射得到构造器之后的作用仍是创建一个对象,如果说构造器是public,就可以直接new对象,如果说是构造器是私有的private,需要提前将构造器进行暴力反射,再进行构造对象。
反射是可以直接破换掉封装性的,私有的也是可以执行的。
// 3. 使用无参构造器创建对象 Student o = (Student)constructors[0].newInstance(); System.out.println(o); // 4. 使用全参数构造器创建对象 constructor.setAccessible(true); // 暴力反射 Student student = constructor.newInstance("孙悟空", "20"); System.out.println(student.getName() + student.getAge());
反射获取成员变量对象
参数是变量名
赋值操作时候,需要先选定是哪一个对象,之后将要赋的值给他即可,获取值的时候,需要先找到要获取哪一个对象的值。
// 给成员变量name赋值 Student student = new Student(); // 首先要new出一个对象来,这样纸才知道是给哪个对象的哪一个成员变量赋值 field.setAccessible(true); field.set(student,"齐天大圣"); System.out.println(student.getName()); String name= (String) field.get(student); System.out.println(name);
这里也可以使用暴力反射的方式获取。
反射获取方法对象
@Test public void test5() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException { Class<Student> sc = Student.class; Method[] methods = sc.getDeclaredMethods(); for (Method method : methods) { String name = method.getName(); System.out.println(name); } Method eat = sc.getDeclaredMethod("eat", String.class); Student student = new Student(); Object invoke = eat.invoke(student, "小狗"); System.out.println(invoke); Method eat1 = sc.getDeclaredMethod("eat", String.class,String.class); Object invoke1 = eat1.invoke(student, "小狗", "吃好吃的"); System.out.println(invoke1); }
绕过编译阶段为集合添加数据
反射是作用在运行时的技术,此时集合的泛型将不能产生约束了,此时是可以为集合存入其他任意类型的元素
泛型只是在编译阶段可以约束集合只能操作某种数据类型,在编译成Class文件进入运行阶段的时候,其真实类型都是ArrayList了,泛型相当于被擦除了。
可以通过对象获取class类,之后找到add方法,之后再调用add方法。
@Test public void test6() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException { ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("lala"); System.out.println(list); Class aClass = list.getClass(); Method add = aClass.getDeclaredMethod("add", Object.class); add.invoke(list,1); System.out.println(list); }
反射做通用框架
需求:给你任意一个对象,在不清楚对象字段的情况可以,可以把对象的字段名称和对应值存储到文件中去。
定义一个方法,可以接收任意类的对象。
每次收到一个对象后,需要解析这个对象的全部成员变量名称。
这个对象可能是任意的,那么怎么样才可以知道这个对象的全部成员变量名称呢?
使用反射获取对象的Class类对象,然后获取全部成员变量信息。
遍历成员变量信息,然后提取本成员变量在对象中的具体值
存入成员变量名称和值到文件中去即可。