黑马程序员--java基础加强-反射

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一、反射的基石--Class类

Java类用于描述一类事物的共性，该类事物有什么属性，没有什么属性，至于这个属性的值是什么，则是由这个类的实例对象来确定，不同的实例对象有不同的属性值。Java程序中的各个Java类属于同一类事物，描述这类事物的Java类名就是Class.

Class类描述了类的名字，类的访问属性，类所属的包名，字段名称的列表，方法名称的类表等。

Class 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。枚举是一种类，注释是一种接口。每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类，所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。基本的 Java 类型（boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double）和关键字 void 也表示为 Class 对象。这里要特别注意：String是一个类而不是一个基本类型。总之，只要是在源程序中出现的类型，都有各自的Class实例对象。

 Class 没有构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的。

如何得到实例对象对应所的各个字节码呢？主要有三种方法，如下

（1）类名.Class

（2）对象.getClass()

（3）Class.forName("完整类名")，如Class.forName("java.lang.String")。

注：对于Class.forName("完整类名")这种方式有两种意思：第一种，如果这个字节码已经加载到内存在，就直接返回。第二种，如果JVM中还没有这个字节码，用类加载器加载，给字节码缓存，然后返回刚刚加载的字节码。

Class类的几个常用方法：

（1）Constructor  getConstructor（Class <?>... parameterTypes)返回一个Consructor对象，它反映此Class对象所表示的类的指定公共构造方法。

（2）Field  getField(String name)返回一个对象，它反映此Class对象所表示的类或接口的指定公共成员字段。

（3）Field  getDeclareField(String name)返回一个Field对象，该对象反映此Class对象所表示的类或接口的指定已声明字段。

（4）Method  getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes)Method返回一个Method对象，它反映此Class对象所表示的类或接口的指定公共成员方法。

（5）Package  getPackage()获取此类的包。

（6）boolean  isPrimitive()判定指定的Class对象是否表示一个基本类型。

（7）T newInstance()创建此Class对象所表示的类的一个新实例。

（8）Class<? super T> getSuperClass()返回表示此Class所表示的实体（类、接口、基本类型或 void）的超类的Class。

二、反射

反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的java类。例如：一个java类用一个Class类的对象来表示，一个类中的组成部分：成员变量，方法，构造方法，包等信息也是用一个个的Java类来表示。这些信息就是用相应类的实例对象来表示，它们是Field,Method,Contructor,Package等等。

1.Constructor

Constructor类代表某个类中的一个构造方法。

（1）得到某个类所有的构造方法

例，Constructor[]  constructors = Class.forName(“java.lang.String”).getConstructor();

（2）得到某一个构造方法

例，Constructor  constructor = Class.forName(“java.lang.String”).getConstructor(StringBuffer.class);

注：获得方法时要用到类型。

（3）创建实例对象

通常方法：String  str = new String(new StringBuffer("abc"));

反射方式：String str =(String)constructor.newInstance(new StringBuffer("abc"));

（4）Class.newInstance()方法

例，String obj=(String)Class.forName(“java.lang.String”).newInstance();

该方法内部先得到默认的构造方法，然后用该构造方法创建实例对象。

该方法内部的具体代码，用到了缓存机制来保存默认构造方法的实例对象。

2.Field

Field类提供有关类或接口的单个字段的信息，以及对他的动态访问权限，反射的字段可能是一个类（静态）字段或者实例字段。

例子，

import java.lang.reflect.Field;public class ReflectPoint {private int x;public int y;public ReflectPoint(int x, int y) {super();this.x = x;this.y = y;}}public class Reflect {public static void main(String[] args)throws Exception {ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3,5);Field fieldY=pt1.getClass().getField("y");System.out.println(fieldY.get(pt1));Field fieldX=pt1.getClass().getDeclaredField("x");//因为变量是私有的，//这里不能直接用getField("x")fieldX.setAccessible(true);//设置可访问System.out.println(fieldX.get(pt1));}}

3.Method

Method代表某个类中的一个成员。

（1）得到类中的某一个方法：

例，Method methodCharAt=Class.forName(“java.lang.String”).getMethod("charAt", int.class);

（2）调用方法：

通常方式：System.out.println(str.charAt(1));

反射方式：System.out.println(CharAt.invoke(str, 1));

注：如果传递给Method对象的invoke()方法的第一个参数时null，说明，该method对应的是一个静态方法。

例，写一个程序，这个程序能够根据用户提供的类名，去执行该类中的main方法。

import java.lang.reflect.Method;public class Reflect {public static void main(String[] args)throws Exception {String startingClassName=args[0];Method mainMethod =Class.forName(startingClassName).getMethod("main", String[].class);mainMethod.invoke(null, (Object)new String[] { "123", "456","789" });}}class TestArguments{public static void main(String[] args){for(String arg:args)System.out.println(arg);}}

4.数组的反射

（1）具有相同维数和元素类型的数组属于同一个类型，即具有相同的Class实例对象。

（2）代表数组的Class实例对象的getSuperClass()方法，返回的父类为Object类对应的Class。

（3）基本数据类型的一维数组可以被当作Object类型使用，不能当作Object[]类型使用；非基本类型的一维数组，既可以当作Object类型使用，又可以当作Object[]类型使用。

（4）Array,asList()方法处理int[]和Sting[]是存在差异的。

（5）Array工具类用于完成对数组的反射操作。

例

import java.lang.reflect.Array;import java.util.Arrays;public class Reflect {public static void main(String[] args)throws Exception {int[] a1 = new int[]{1};int[] a2 = new int[4];int[][] a3 = new int[2][3];String[] a4 = new String[]{"a","b","c"};System.out.println(a1.getClass() == a2.getClass());System.out.println(a1.getClass().getName());System.out.println(a1.getClass().getSuperclass().getName());System.out.println(a4.getClass().getSuperclass().getName());Object obj1=a1;Object obj2=a4;Object[] obj3=a3;Object[] obj4=a4;//Object[] obj=a1;System.out.println(a1);System.out.println(a4);System.out.println(Arrays.asList(a1));System.out.println(Arrays.asList(a4));//Object obj=nullprintObj(a4);printObj("xyz");}private static void printObj(Object obj) {Class clazz = obj.getClass();if(clazz.isArray()){int len = Array.getLength(obj);for(int i=0;i<len;i++){System.out.println(Array.get(obj, i));}}else{System.out.println(obj);}}}

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