1 反射：框架设计的灵魂
框架：半成品软件。可以在框架的基础上进行软件开发，简化编码
反射：将类的各个组成部分封装为其他对象，这就是反射机制
好处：
1. 可以在程序运行过程中，操作这些对象。
2. 可以解耦，提高程序的可扩展性。
2 获取Class对象的方式
1. Class.forName("全类名")：将字节码文件加载进内存，返回Class对象
多用于配置文件，将类名定义在配置文件中。读取文件，加载类
2. 类名.class：通过类名的属性class获取
多用于参数的传递
3. 对象.getClass()：getClass()方法在Object类中定义着。
多用于对象的获取字节码的方式
public class ReflectDemo1 { /** 获取Class对象的方式： 1. Class.forName("全类名")：将字节码文件加载进内存，返回Class对象 2. 类名.class：通过类名的属性class获取 3. 对象.getClass()：getClass()方法在Object类中定义着。 */ public static void main(String[] args) throws Exception { //1.Class.forName("全类名") Class cls1 = Class.forName("cn.itcast.domain.Person"); System.out.println(cls1); //2.类名.class Class cls2 = Person.class; System.out.println(cls2); //3.对象.getClass() Person p = new Person(); Class cls3 = p.getClass(); System.out.println(cls3); //== 比较三个对象 System.out.println(cls1 == cls2);//true System.out.println(cls1 == cls3);//true Class c = Student.class; System.out.println(c == cls1); } }
结论：
同一个字节码文件(*.class)在一次程序运行过程中，只会被加载一次，不论通过哪一种方式获取的Class对象都是同一个。
3 Class对象功能
获取功能：之后就可以操作数据调用方法
1. 获取成员变量们
Field[] getFields() ：获取所有public修饰的成员变量
Field getField(String name) 获取指定名称的 public修饰的成员变量
Field[] getDeclaredFields() 获取所有的成员变量，不考虑修饰符
Field getDeclaredField(String name)
2. 获取构造方法们
Constructor<?>[] getConstructors()
Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes)
Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes)
Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()
3. 获取成员方法们：
Method[] getMethods()
Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)
Method[] getDeclaredMethods()
Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)
4. 获取全类名
* String getName()
public class ReflectDemo2 { /** Class对象功能： * 获取功能： 1. 获取成员变量们 * Field[] getFields() * Field getField(String name) * Field[] getDeclaredFields() * Field getDeclaredField(String name) 2. 获取构造方法们 * Constructor<?>[] getConstructors() * Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() 3. 获取成员方法们： * Method[] getMethods() * Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) * Method[] getDeclaredMethods() * Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) 4. 获取类名 * String getName() */ public static void main(String[] args) throws Exception { //0.获取Person的Class对象 Class personClass = Person.class; /* 1. 获取成员变量们 * Field[] getFields() * Field getField(String name) * Field[] getDeclaredFields() * Field getDeclaredField(String name) */ //1.Field[] getFields()获取所有public修饰的成员变量 Field[] fields = personClass.getFields(); for (Field field : fields) { System.out.println(field); } System.out.println("------------"); //2.Field getField(String name) Field a = personClass.getField("a"); //获取成员变量a 的值 Person p = new Person(); Object value = a.get(p); System.out.println(value); //设置a的值 a.set(p,"张三"); System.out.println(p); System.out.println("==================="); //Field[] getDeclaredFields()：获取所有的成员变量，不考虑修饰符 Field[] declaredFields = personClass.getDeclaredFields(); for (Field declaredField : declaredFields) { System.out.println(declaredField); } //Field getDeclaredField(String name) Field d = personClass.getDeclaredField("d"); //忽略访问权限修饰符的安全检查 d.setAccessible(true);//暴力反射 Object value2 = d.get(p); System.out.println(value2); } }
反射面前人人平等,没有什么自己不想让人看到的东西.可以暴力反射,忽略修饰符安全检查.可以做变量的修改.
4 Field：成员变量
操作：
1. 设置值
void set(Object obj, Object value)
2. 获取值
get(Object obj)
3. 忽略访问权限修饰符的安全检查
setAccessible(true):暴力反射
5 Constructor:构造方法
创建对象：
T newInstance(Object... initargs)
如果使用空参数构造方法创建对象，操作可以简化：Class对象的newInstance方法
public class ReflectDemo3 { /** Class对象功能： * 获取功能： 1. 获取成员变量们 * Field[] getFields() * Field getField(String name) * Field[] getDeclaredFields() * Field getDeclaredField(String name) 2. 获取构造方法们 * Constructor<?>[] getConstructors() * Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() 3. 获取成员方法们： * Method[] getMethods() * Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) * Method[] getDeclaredMethods() * Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) 4. 获取类名 * String getName() */ public static void main(String[] args) throws Exception { //0.获取Person的Class对象 Class personClass = Person.class; /* 2. 获取构造方法们 * Constructor<?>[] getConstructors() * Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() */ //Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes) Constructor constructor = personClass.getConstructor(String.class, int.class); System.out.println(constructor); //创建对象 Object person = constructor.newInstance("张三", 23); System.out.println(person); System.out.println("----------"); Constructor constructor1 = personClass.getConstructor(); System.out.println(constructor1); //创建对象 Object person1 = constructor1.newInstance(); System.out.println(person1); Object o = personClass.newInstance(); System.out.println(o); //constructor1.setAccessible(true); } }
6 Method：方法对象
执行方法：
Object invoke(Object obj, Object... args)
获取方法名称：
String getName:获取方法名
public class ReflectDemo4 { /** Class对象功能： * 获取功能： 1. 获取成员变量们 * Field[] getFields() * Field getField(String name) * Field[] getDeclaredFields() * Field getDeclaredField(String name) 2. 获取构造方法们 * Constructor<?>[] getConstructors() * Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes) * Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() 3. 获取成员方法们： * Method[] getMethods() * Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) * Method[] getDeclaredMethods() * Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) 4. 获取类名 * String getName() */ public static void main(String[] args) throws Exception { //0.获取Person的Class对象 Class personClass = Person.class; /* 3. 获取成员方法们： * Method[] getMethods() * Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) * Method[] getDeclaredMethods() * Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) */ //获取指定名称的方法 Method eat_method = personClass.getMethod("eat"); Person p = new Person(); //执行方法 eat_method.invoke(p); Method eat_method2 = personClass.getMethod("eat", String.class); //执行方法 eat_method2.invoke(p,"饭"); System.out.println("-----------------"); //获取所有public修饰的方法 Method[] methods = personClass.getMethods(); for (Method method : methods) { System.out.println(method); String name = method.getName(); System.out.println(name); //method.setAccessible(true); } //获取类名 String className = personClass.getName(); System.out.println(className);//cn.itcast.domain.Person } }
7 案例：如何不修改源码创建任意类并且调用任何方法
需求：写一个"框架"，不能改变该类的任何代码的前提下，可以帮我们创建任意类的对象，并且执行其中任意方法
实现：
1. 配置文件
2. 反射
步骤：
1. 将需要创建的对象的全类名和需要执行的方法定义在配置文件中
2. 在程序中加载读取配置文件
3. 使用反射技术来加载类文件进内存
4. 创建对象
5. 执行方法
Person类:
public class Person { private String name; private int age; public String a; protected String b; String c; private String d; public Person() { } public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public String toString() { return "Person{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + ", a='" + a + '\'' + ", b='" + b + '\'' + ", c='" + c + '\'' + ", d='" + d + '\'' + '}'; } public void eat(){ System.out.println("eat..."); } public void eat(String food){ System.out.println("eat..."+food); } }
Student类:
public class Student { public void sleep(){ System.out.println("sleep..."); } }
pro.properties:全路径和方法配置文件
className=cn.itcast.domain.Student methodName=sleep
框架测试类:
/** * 框架类 */ public class ReflectTest { public static void main(String[] args) throws Exception { //可以创建任意类的对象，可以执行任意方法 /* 前提：不能改变该类的任何代码。可以创建任意类的对象，可以执行任意方法 */ /* Person p = new Person(); p.eat();*/ /* Student stu = new Student(); stu.sleep();*/ //1.加载配置文件 //1.1创建Properties对象 Properties pro = new Properties(); //1.2加载配置文件，转换为一个集合 //1.2.1获取class目录下的配置文件 ClassLoader classLoader = ReflectTest.class.getClassLoader(); InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("pro.properties"); pro.load(is); //2.获取配置文件中定义的数据 String className = pro.getProperty("className"); String methodName = pro.getProperty("methodName"); //3.加载该类进内存 Class cls = Class.forName(className); //4.创建对象 Object obj = cls.newInstance(); //5.获取方法对象 Method method = cls.getMethod(methodName); //6.执行方法 method.invoke(obj); } }
