一、前言

1.什么是反射机制

Java反射指的是Java语言在运行时动态地获取类信息、构造类对象、调用对象方法以及访问或修改对象属性的能力。Java反射机制允许Java程序在运行期间检查其本身的结构并获取类属性、方法和构造函数的信息，也可以动态地创建类的实例、调用其方法和访问其属性。JDK 中 java.lang.Class 类，就是为了实现反射提供的核心类之一。

2.为什么要使用反射

1.获取任意类的名称、package信息、所有属性、方法、注解、类型、类加载器（类类）等

2.获取任意对象的属性，并且能改变对象的属性

3.调用任意对象的方法

4.判断任意一个对象所属的类

5.实例化任意一个类的对象

二、使用反射

接下来的所有操作用Student类来演示

package com.xw;
public class Student {
  private String sid;
  private String sname;
  public Integer age;
  static{
    System.out.println("静态代码块加载中。。。");
  }
  public Student() {
    super();
    System.out.println("调用无参构造方法创建了一个学生对象");
  }
  public Student(String sid) {
    super();
    this.sid = sid;
    System.out.println("调用带一个参数的构造方法创建了一个学生对象");
  }
  public Student(String sid, String sname) {
    super();
    this.sid = sid;
    this.sname = sname;
    System.out.println("调用带二个参数的构造方法创建了一个学生对象");
  }
  @SuppressWarnings("unused")
  private Student(Integer age) {
    System.out.println("调用Student类私有的构造方法创建一个学生对象");
    this.age = age;
  }
  public String getSid() {
    return sid;
  }
  public void setSid(String sid) {
    this.sid = sid;
  }
  public String getSname() {
    return sname;
  }
  public void setSname(String sname) {
    this.sname = sname;
  }
  public void hello() {
    System.out.println("你好！我是" + this.sname);
  }
  public void hello(String name) {
    System.out.println(name + "你好！我是" + this.sname);
  }
  @SuppressWarnings("unused")
  private Integer add(Integer a, Integer b) {
    return new Integer(a.intValue() + b.intValue());
  }
}

1.什么是类类（类加载器）

在Java中，类加载器是一种重要的机制，它负责把 Java 字节码文件（.class文件）加载到内存中，并将其转换成 Java 类的运行时表示形式。Java类加载器按照加载的方式和顺序可以分为三类：Bootstrap Class Loader（启动类加载器）、Extention Class Loader（扩展类加载器）和App Class Loader（应用程序类加载器）。

类加载器是Java虚拟机（JVM）的一部分，主要用于实现Java程序的动态扩展和代码的动态加载。类加载器可以加载本地的class文件，也可以从网络或其他JVM中获取class文件进行加载。通过Java反射和类加载器机制，开发人员可以动态地创建对象、调用类的方法、访问类的属性等等，从而实现软件组件的灵活性和可扩展性。

注意：类加载器并不等同于类，它只负责将类的字节码文件加载到内存中，虚拟机会根据字节码文件实例化和加载类。类加载器按照加载的顺序和层次关系形成一个树状结构，父类加载器可以委托子类加载器来加载类，在默认情况下，父类加载器可以看到其子类加载器所加载的类，但反过来则不行，这样可以使得类在整个JVM中得到合适的共享。

2.获取类类（类加载器）

Class.forName

        //第一种:Class.forName 参数是类的全路径名
    Student stu=new Student();
    Class forName = Class.forName("com.xw.Student");
    System.out.println(forName);
      //打印结果：class com.xw.Student

主要作用于连接sql,加载驱动。

类名.class

//第二种:类名.class
    Class StudentClass =Student.class;
    System.out.println(StudentClass);
//打印结果：class com.xw.Student

实例化对象.getClass

//第三种：对象.getClass
        Student stu=new Student();
    Class objectClass=stu.getClass();
    System.out.println(objectClass);
//打印结果：class com.xw.Student

注意：

①所有反射先从类类（类加载器）开始，我们首先需要通过获取类类（类加载器），来加载目标类的字节码文件，然后解析字节码文件并生成类的元数据信息，最终使我们能够使用Java反射机制来操作该类的实例。

②反射机制默认调用无参构造器来创建类的实例，但是并不是说所有的类都必须有无参构造器。如果一个类没有定义无参构造器，那么反射机制就无法直接使用Class.newInstance()方法来创建该类的实例，因为该方法会默认调用无参构造器，如果该类没有定义无参构造器，就会抛出InstantiationException异常。

③如果一个类没有定义无参构造器，我们可以通过使用其他的构造器来创建类的实例。例如，我们可以使用Constructor.newInstance()方法来调用指定的构造器来创建类的实例。

3.反射实例

反射实例要用到的方法

方法	描述
newInstance()	用于创建一个类的实例。用 newInstance() 方法时，该类必须有可访问的无参构造方法，否则会抛出异常。
getConstructo（）	获取指定类中的公共构造器，可以通过这个构造器来创建该类的实例。注意：该方法需要传入一个Class数组作为参数，用于指定构造器的参数类型列表。
getDeclaredConstructor（）	获取指定类中声明的构造器。与getConstructor() 方法不同的是，getDeclaredConstructor() 方法可以获取到指定类中的私有构造器。
setAccessible（）	用于设置一个 AccessibleObject 对象（包括构造器、方法、字段等）的访问标志为 true，使得在访问该对象时被访问的实体（例如：Java 虚拟机）可以忽略 JAVA 语言访问控制检查。

没有无参构造器的错误

Class<Student> c0=Student.class;
  Student newInstance = c0.newInstance();
  System.out.println(newInstance);
  //java.lang.NoSuchMethodException: com.xw.Student.<init>()

无参构造器

  Class<Student> c1=Student.class;
  Student newInstance2 = c1.newInstance();
  System.out.println(newInstance2);
  //com.xw.Student@7852e922

一个参数的构造器

  Class<Student> c2=Student.class;
  Constructor<Student> cr2 = c2.getConstructor(String.class);
  Student newInstance3 = cr2.newInstance("01");
  System.out.println(newInstance3);
  //com.xw.Student@182decdb

两个参数的构造器

Class<Student> c3=Student.class;
  Constructor<Student> cr3 = c3.getConstructor(String.class,String.class);
  Student newInstance4 = cr3.newInstance("01","xw");
  System.out.println(newInstance4);
  //com.xw.Student@182decdb

私有的有参构造器

Class<Student> c4=Student.class;
  Constructor<Student> cr4 = c4.getDeclaredConstructor(Integer.class);
  cr4.setAccessible(true);
  Student newInstance5 = cr4.newInstance(2);
  System.out.println(newInstance5);
  //com.xw.Student@182decdb

4.反射动态方法调用

如果你看懂了反射实例那么反射动态方法只是换个方法那么简单。

反射动态方法要用到的方法

方法	描述
getMethod(name, parameterTypes)	获取某个类中的公共方法。这个方法属于 Class 类的实例方法，因此必须先获取到该类的 Class 对象，然后调用 getMethod() 方法。 name:方法名 parameterTypes：类型
invoke(obj, args)	调用一个对象的方法，并且可以向该方法传递参数。 obj：类实例 args：参数
getDeclaredMethod(name, parameterTypes)	获取某个类中声明的方法，不包括父类中声明的方法。这个方法属于 Class 类的实例方法，因此必须先获取到该类的 Class 对象，然后调用 getDeclaredMethod() 方法。 name:方法名 parameterTypes：类型

调用无参方法

// 所有反射先从类类开始
    Class<Student> c = Student.class;
    Student stu = new Student();
        Method m1 = c.getMethod("hello");
        Object invoke = m1.invoke(stu);
     System.out.println(invoke);
    /*
     * 你好！我是null null
     */

调用有参方法

// 所有反射先从类类开始
    Class<Student> c = Student.class;
    Student stu = new Student();
        Method m2 = c.getMethod("hello", String.class);
    Object invoke2 = m2.invoke(stu, "xw");
     System.out.println(invoke2);
    /*
     * xw你好！我是null null
     */

调用私有方法

// 所有反射先从类类开始
    Class<Student> c = Student.class;
    Student stu = new Student();
        Method m3 = c.getDeclaredMethod("add", Integer.class,Integer.class);
    m3.setAccessible(true);
    Object invoke3 = m3.invoke(stu, 1,2);
    System.out.println(invoke3);
    //打印结果：3

5.通过反射进行读写属性

反射读写属性要用的方法

方法	描述
getDeclaredField（）	获取类中指定名称的成员变量，不包括父类中的成员变量。
getDeclaredFields（）	获取类中全部的成员变量，不包括父类中的成员变量。
get（）	获取类的成员变量的值的方法。这个方法属于 Field 类的实例方法，因此必须先获取到该类的 Field 对象，然后调用 get() 方法。
getName()	用于获取成员变量名称的方法，可以获取所有可访问的类成员（包括私有或受保护成员）。
set()	设置类的成员变量值的方法，可以设置公共成员变量和私有成员变量的值。需要注意的是。注意：在设置私有成员变量的值时，需要先使用 setAccessible(true) 方法将可访问性设置为 true。

根据属性名称获取指定实例的值

        // 实例化student类
    Student stu = new Student("01", "xw");
    // 获取类类
    Class cc = Student.class;
        Field declaredField = cc.getDeclaredField("sname");
    declaredField.setAccessible(true);
    Object object = declaredField.get(stu);
    String name = declaredField.getName();
    System.out.println(name);
     System.out.println(object);
        //打印结果：xw

获取实例的所有属性名称以及属性值

        // 实例化student类
    Student stu = new Student("01", "xw");
    // 先获取类类
    Class cc = Student.class;
        Field[] field = cc.getDeclaredFields();
    for (Field field2 : field) {
      field2.setAccessible(true);
      System.out.println(field2.getName() + "   " + field2.get(stu));
      /*
       * sid 01 
       * sname xw 
       * age null
       * 
       */
    }

修改实例student的sname的属性值

        // 实例化student类
    Student stu = new Student("01", "xw");
    // 先获取类类
    Class cc = Student.class;
      Field declaredField2 = cc.getDeclaredField("sname");
    declaredField2.setAccessible(true);
    declaredField2.set(stu, "xw帅逼");
    Object object2 = declaredField2.get(stu);
    System.out.println(object2);
        //打印结果：xw帅逼

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深入了解Java反射机制

一、前言

1.什么是反射机制

2.为什么要使用反射

二、使用反射

1.什么是类类（类加载器）

2.获取类类（类加载器）

3.反射实例

4.反射动态方法调用

5.通过反射进行读写属性

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