【javaSE】反射与反射的使用

开发语言 java 反射 2023-09-16 08:09:50 167人浏览泡泡鱼

摘要

文章目录 🌲反射的定义🎍反射的用途🌴反射基本信息🍀反射相关的类🚩Class类(反射机制的起源 )🎈

文章目录

🌲反射的定义
🎍反射的用途
🌴反射基本信息
🍀反射相关的类
🌳反射优点和缺点
🎋反射重点总结
⭕总结

🌲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

在这里插入图片描述

🚩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：

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) {                Student s1 = new Student();        Class c1 = s1.getClass();                 Class c2 = Student.class;                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;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();    }}