详述获取字节码文件及其内容的方法

1 简述

Java 的反射机制是指：

• 在运行状态中，对任意一个类（class文件），都能知道这个类的所有属性和方法；对任意一个对象，都能调用这个对象的方法和属性。

简单点说，这种动态的获取信息和动态的调用对象的方法的功能就是 Java 的反射机制。利用 Java 的反射机制，我们可以很容易的获取类的详细信息，如构造函数、成员变量和成员函数等。

2 获取字节码文件

首先，构造一个实体类：

/** * @Author Charies Guo * @Date 2017/7/29,下午5:15 * @Description Person Entity */public class Person {    private String name;    private int age;    public Person() {        System.out.println("Person run");    }    public Person(String name, int age) {        this.name = name;        this.age = age;        System.out.println("Person param run ... " + this.name + " is " + this.age + " years old!");    }    public void showInfo(String name, int age){        this.name = name;        this.age = age;        System.out.println("Show Peron Info : " + this.name + " is " + this.age + " years old!");    }    public void playBadminton(){        System.out.println("Let's play badminton, go go go...");    }}

接下来，以 Person 类为例，演示获取字节码文件的 3 种方式：

/** * @Author Charies Guo * @Date 2017/7/29,下午5:23 * @Description Get class file */public class GetClassFile {    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {        System.out.println("第 1 种获取方式：");        getClassObject_1();        System.out.println("第 2 种获取方式：");        getClassObject_2();        System.out.println("第 3 种获取方式：");        getClassObject_3();    }    /**     * 利用 Object 类中的 getClass 方法     * 用这个方法时，必须明确具体的类，并创建对象     * 比较麻烦     */    public static void getClassObject_1() {        Person p = new Person();        Class clazz = p.getClass();        Person p1 = new Person("Charies",18);        Class clazz1 = p1.getClass();        System.out.println(clazz == clazz1);    }    /**     * 任何数据类型都具备一个静态属性     * 通过 .class 来获取对应的 Class 对象     * 扩展性较差     */    public static void getClassObject_2() {        Class clazz = Person.class;        Class clazz1 = Person.class;        System.out.println(clazz == clazz1);    }    /**     * 通过给定的类的字符串名称就可以获取该类的字节码文件，更利于扩展     * 可以用 Class 类中的 forName() 方法来完成     */    public static void getClassObject_3() throws ClassNotFoundException {        // 包名一定要写全，否则会报 java.lang.ClassNotFoundException 异常        String className = "Person";        Class clazz = Class.forName(className);        System.out.println(clazz);    }}

执行上述代码，结果如下图所示：

3 获取字节码文件的内容

3.1 获取构造函数

import java.lang.reflect.Constructor;/** * @Author Charies Guo * @Date 2017/7/29,下午6:07 * @Description Get class constructor */public class GetClassConstructor {    public static void main(String[] args) throws Exception {        createNewObject_1();        createNewObject_2();    }    /**     * 获取默认构造函数     */    public static void createNewObject_1() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException {        String name = "Person";        // 寻找该名称类文件，并加进内存，产生 Class 对象        Class clazz = Class.forName(name);        // 产生该类的实例对象（空参）        Object obj = clazz.newInstance();    }    /**     * 获取带参数的构造函数     */    public static void createNewObject_2() throws Exception {        /**         *  当获取指定名称对应类中的实体对象时，而且该对象的初始化不适用空参的构造函数         *  可以先通过该类的字节码文件对象，获取空参的构造函数         *  该方法为：getConstructor(parameterTypes)         */        // 包名一定要写全，否则会报 java.lang.ClassNotFoundException 异常        String name = "Person";        // 找寻该名称类文件，并加进内存，产生 Class 对象        Class clazz = Class.forName(name);        // 获取指定的构造函数对象        Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class);        // 通过该构造器对象的 newInstance 方法进行对象的初始化        constructor.newInstance("Charies", 18);    }}

3.2 获取成员变量

import java.lang.reflect.Field;/** * @Author Charies Guo * @Date 2017/7/29,下午6:15 * @Description Get class field */public class GetClassField {    public static void main(String[] args) throws Exception {        getField();    }    /**     * 获取字节码文件中的成员变量     */    public static void getField() throws Exception {        Class clazz = Class.forName("Person");        Field field = null;        // 获取本类字段，包含私有        field = clazz.getDeclaredField("age");        // 对私有字段的访问取消权限检查，可称之为暴力访问        field.setAccessible(true);        Object obj = clazz.newInstance();        field.set(obj, Integer.valueOf(18));        Object o = field.get(obj);        System.out.println(o);    }}

3.3 获取成员函数

import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Method;/** * @Author Charies Guo * @Date 2017/7/29,下午6:22 * @Description Get class method */public class GetClassMethod {    public static void main(String[] args) throws Exception {        System.out.println("第 1 个方法：");        getMethod_1();        // System.out.println("第 2 个方法：");        // getMethod_2();        // System.out.println("第 3 个方法：");        // getMethod_3();    }    /**     * 获取指定 Class 中的公有函数     */    public static void getMethod_1() throws Exception {        Class clazz = Class.forName("Person");        // 获取的都是类中的公有方法        Method[] methods = clazz.getMethods();        // 获取本类中的所有方法        methods = clazz.getDeclaredMethods();        Method[] var5 = methods;        int var4 = methods.length;        for (int var3 = 0; var3 < var4; ++var3) {            Method method = var5[var3];            System.out.println(method);        }    }    /**     * 获取指定 Class 中的空参函数     */    public static void getMethod_2() throws Exception {        Class clazz = Class.forName("Person");        // 获取空参数的方法        Method method = clazz.getMethod("playBadminton");        Constructor constructor = clazz.getConstructor(new Class[]{String.class, Integer.TYPE});        Object obj = constructor.newInstance(new Object[]{"Charies", Integer.valueOf(18)});        method.invoke(obj, (Object[]) null);    }    /**     * Integer.TYPE 等价于 int.class     */    public static void getMethod_3() throws Exception {        Class clazz = Class.forName("Person");        Method method = clazz.getMethod("showInfo", new Class[]{String.class, Integer.TYPE});        Object obj = clazz.newInstance();        method.invoke(obj, new Object[]{"Charies", Integer.valueOf(18)});    }}