java SE 反射机制

反射

一个类有多个组成部分，例如：成员变量，方法，构造方法等。反射就是加载类，并解剖出类的各个组成部分。

编程时什么情况下才需要加载类，并解剖出类的各个组成部分呢？

Java反射所需要的类并不多，主要有java.lang.Class类和java.lang.reflect包中的Field、Constructor、Method、Array类。

注意：Class类是Java反射的起源，针对任何一个你想探勘的类，只有先为它产生一个Class类的对象，接下来才能通过Class对象获取其他想要的信息。

Class类

JVM为每种类型管理着一个独一无二的Class对象----每个类（型）都有一个Class对象。

Java程序运行过程中，当需要创建某个类的实例时，JVM首先检查所要加载的类对应的Class对象是否已经存在。如果还不存在，JVM就会根据类名查找对应的字节码文件并加载，接着创建对应的Class对象，最后才创建出这个类的实例。

系统对所有对象进行的运行时类型标识

Class类对象用来保存这些类型信息的

例如，

java基本数据类型（boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double）；

关键字void 也都对应一个 Class 对象；

每个数组属性也被映射为 Class 对象，所有具有相同类型和维数的数组都共享该 Class 对象。

因此，运行中的类或接口在JVM中都会有一个对应的Class对象存在，它保存了对应类或接口的类型信息。要想获取类或接口的相应信息，需要先获取这个Class对象。

加载类 

Java中有一个Class类用于代表某一个类的字节码。

Class类即然代表某个类的字节码，它当然就要提供加载某个类字节码的方法：forName()。forName方法用于加载某个类的字节码到内存中，并使用class对象进行封装

另外两种得到class对象的方式

类名.class:  Manager.class;   int.class;  double[].class;

对象.getClass() 

解剖类

Class对象提供了如下常用方法：

Public  Constructor  getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 

Public  Method  getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 

Public  Field  getField(String name)   public

public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes)

public Method getDeclaredMethod(String name,Class... parameterTypes)

public Field getDeclaredField(String name)

这些方法分别用于从类中解剖出构造函数、方法和成员变量（属性）。解剖出的成员分别使用Constructor、 Method 、 Field 对象表示。

思考：假设你是一个框架的设计者，解剖出这些成员后你会干什么？

利用Constructor创建对象

Constructor类提供了如下方法，用于创建类的对象：

public Object newInstance(Object... initargs)

initargs用于指定构造函数接收的参数

练习：反射类无参、有参、私有的构造函数，创建类的对象。

多学一招：sun公司为简化开发人员创建对象，它在class对象中也提供了一个newInstance方法，用于创建类的对象。这样开发人员可以避免每次都需要去反射Constructor 类以创建对象。

不过需要注意的是：class.newInstance方法内部是反射类无参的构造函数创建的对象，所以利用此种方式创建类对象时，类必须有一个无参的构造函数。

利用Method执行方法

Method对象提供了如下方法，用于执行它所代表的方法：

public Object invoke(Object obj,Object... args)

练习：使用Method分别执行无参、有参、多个参（带数组和基本数据类型）、静态、私有的方法。

jdk1.4和jdk1.5的invoke方法的区别：

Jdk1.5：public Object invoke(Object obj,Object... args)

Jdk1.4：public Object invoke(Object obj,Object[] args)，

利用Method执行main方法

问题：

启动Java程序的main方法的参数是一个字符串数组，即public static void main(String[] args)，通过反射方式来调用这个main方法时，如何为invoke方法传递参数呢？按jdk1.5的语法，整个数组是一个参数，而按jdk1.4的语法，数组中的每个元素对应一个参数，当把一个字符串数组作为参数传递给invoke方法时，javac会到底按照哪种语法进行处理呢？jdk1.5肯定要兼容jdk1.4的语法，会按jdk1.4的语法进行处理，即把数组打散成为若干个单独的参数。所以，在给main方法传递参数时，不能使用代码mainMethod.invoke(null,new String[]{“xxx”})，javac只把它当作jdk1.4的语法进行理解，而不把它当作jdk1.5的语法解释，因此会出现参数类型不对的问题。

解决办法：

mainMethod.invoke(null,new Object[]{new String[]{"xxx"}});

mainMethod.invoke(null,(Object)new String[]{"xxx"}); ，编译器会作特殊处理，编译时不把参数当作数组看待，也就不会数组打散成若干个参数了

利用Field访问属性

Field对象提供了如下方法，用于设置、获取对象属性的值：

public void set(Object obj,Object value)

public Object get(Object obj)