🌲反射的定义
Java的反射(reflection)机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性,既然能拿到那么,我们就可以修改部分类型信息;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射(reflection)机制
🎍反射的用途
- 在日常的第三方应用开发过程中,经常会遇到某个类的某个成员变量、方法或是属性是私有的或是只对系统应用开放,这时候就可以利用Java的反射机制通过反射来获取所需的私有成员或是方法 。
- 反射最重要的用途就是开发各种通用框架,比如在spring中,我们将所有的类Bean交给spring容器管理,无论是XML配置Bean还是注解配置,当我们从容器中获取Bean来依赖注入时,容器会读取配置,而配置中给的就是类的信息,spring根据这些信息,需要创建那些Bean,spring就动态的创建这些类。
🌴反射基本信息
Java程序中许多对象在运行时会出现两种类型:运行时类型(RTTI)和编译时类型,例如Person p = new Student();这句代码中p在编译时类型为Person,运行时类型为Student。程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。而通过使用反射程序就能判断出该对象和类属于哪些类
🍀反射相关的类
🚩Class类(反射机制的起源 )
Class帮助文档代表类的实体,在运行的Java应用程序中表示类和接口
Java文件被编译后,生成了.class文件,JVM此时就要去解读.class文件 ,被编译后的Java文件.class也被JVM解析为一个对象,这个对象就是 java.lang.Class .这样当程序在运行时,每个java文件就最终变成了Class类对象的一个实例。我们通过Java的反射机制应用到这个实例,就可以去获得甚至去添加改变这个类的属性和动作,使得这个类成为一个动态的类 .
🎈Class类中的相关方法
- 常用获得类相关的方法
- 常用获得类中属性相关的方法(以下方法返回值为Field相关)
- 获得类中注解相关的方法
- 获得类中构造器相关的方法(以下方法返回值为Constructor相关)
- 获得类中方法相关的方法(以下方法返回值为Method相关)
🚩反射示例
🎈获得Class对象的三种方式
在反射之前,我们需要做的第一步就是先拿到当前需要反射的类的Class对象,然后通过Class对象的核心方法,达到反射的目的,即:在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性,既然能拿到那么,我们就可以修改部分类型信息
第一种,使用 Class.forName(“类的全路径名”); 静态方法。
前提:已明确类的全路径名。
第二种,使用 .class 方法。
说明:仅适合在编译前就已经明确要操作的 Class
第三种,使用类对象的 getClass() 方法
示例如下:
/** * Created with IntelliJ IDEA. * Description: * User: GAOBO * Date: 2020-02-20 * Time: 15:24 */ class Student{ //私有属性name private String name = "bit"; //公有属性age public int age = 18; //不带参数的构造方法 public Student(){ System.out.println("Student()"); } private Student(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; System.out.println("Student(String,name)"); } private void eat(){ System.out.println("i am eat"); } public void sleep(){ System.out.println("i am pig"); } private void function(String str) { System.out.println(str); } @ Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } } public class TestDemo { public static void main(String[] args) { /* 1.通过getClass获取Class对象 */ Student s1 = new Student(); Class c1 = s1.getClass(); /* 2.直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠,程序性能更高 这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量 class */ Class c2 = Student.class; /* 3、通过 Class 对象的 forName() 静态方法来获取,用的最多, 但可能抛出 ClassNotFoundException 异常 */ Class c3 = null; try { //注意这里是类的全路径,如果有包需要加包的路径 c3 = Class.forName("Student"); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } //一个类在 JVM 中只会有一个 Class 实例,即我们对上面获取的 //c1,c2,c3进行 equals 比较,发现都是true System.out.println(c1.equals(c2)); System.out.println(c1.equals(c3)); System.out.println(c2.equals(c3)); } }
🎈反射的使用
接下来我们开始使用反射,我们依旧反射上面的Student类,把反射的逻辑写到另外的类当中进行理解
注意:所有和反射相关的包都在 import java.lang.reflect 包下面。
import java.lang.reflect.Constructor; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Method; /** * Created with IntelliJ IDEA. * Description: * User: GAOBO * Date: 2020-02-20 * Time: 16:31 */ public class ReflectClassDemo { // 创建对象 public static void reflectNewInstance() { try { Class<?> classStudent = Class.forName("Student"); Object objectStudent = classStudent.newInstance(); Student student = (Student) objectStudent; System.out.println("获得学生对象:"+student); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } // 反射私有的构造方法 屏蔽内容为获得公有的构造方法 public static void reflectPrivateConstructor() { try { Class<?> classStudent = Class.forName("Student"); //注意传入对应的参数 Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class); //Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getConstructor(); //设置为true后可修改访问权限 declaredConstructorStudent.setAccessible(true); Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("高博",15); //Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance(); Student student = (Student) objectStudent; System.out.println("获得私有构造哈数且修改姓名和年龄:"+student); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } // 反射私有属性 public static void reflectPrivateField() { try { Class<?> classStudent = Class.forName("Student"); Field field = classStudent.getDeclaredField("name"); field.setAccessible(true); //可以修改该属性的值 Object objectStudent = classStudent.newInstance(); Student student = (Student) objectStudent; field.set(student,"小明"); String name = (String) field.get(student); System.out.println("反射私有属性修改了name:"+ name); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } // 反射私有方法 public static void reflectPrivateMethod() { try { Class<?> classStudent = Class.forName("Student"); Method methodStudent = classStudent.getDeclaredMethod("function",String.class); System.out.println("私有方法的方法名为:"+methodStudent.getName()); //私有的一般都要加 methodStudent.setAccessible(true); Object objectStudent = classStudent.newInstance(); Student student = (Student) objectStudent; methodStudent.invoke(student,"我是给私有的function函数传的参数"); } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } public static void main(String[] args) { //reflectNewInstance(); //reflectPrivateConstructor(); //reflectPrivateField(); reflectPrivateMethod(); } }
🌳反射优点和缺点
优点:
- 对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法
- 增加程序的灵活性和扩展性,降低耦合性,提高自适应能力
- 反射已经运用在了很多流行框架如:Struts、Hibernate、Spring 等等。
缺点:
- 使用反射会有效率问题。会导致程序效率降低。具体参考这里:反射效率低的原因
- 反射技术绕过了源代码的技术,因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂 。
🎋反射重点总结
- 反射的意义
- 反射重要的几个类: Class类 、Field类、 Method类、 Constructor类
- 学会合理利用反射,一定要在安全环境下使用。
⭕总结
关于《【javaSE】 反射与反射的使用》就讲解到这儿,感谢大家的支持,欢迎各位留言交流以及批评指正,如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注,点赞,收藏支持一下!