java_web初学笔记之<java的反射机制>

首先明确java类中有什么信息？

①构造方法（构造器）Constructor

②属性（也成为字段）Field

③方法 Method

④包名

⑤修饰符...等信息

①②③这几个每一个都有public和非public之分。

Class类代表java类，一个类被类加载器加载到内存中，占用一片存储空间，这个空间里面的内容就是字节码，不同的类的字节码是不同的，所以它们在内存中的内容是不同的，这个一个个的空间可分别用一个个的对象来表示。

Java中的所有类，必须被装载到jvm中才能运行，这个装载工作是由jvm中的类装载器完成的，类装载器所做的工作实质是把类文件即字节码文件（.class文件）从硬盘读取到内存中。类装载方式有两种：①隐式装载，程序在运行过程中当碰到通过new 等方式生成对象时，隐式调用类装载器加载对应的类到jvm中。②显示装载，通过class.forname()等方法，显式加载需要的类（这就是反射里要用到的）。类装载完以后需要解析字节码文件，解析完以后，在JVM中都有一个对应的java.lang.Class对象，提供了类结构信息的描述，此时才能操作所有的信息。数组，枚举及基本数据类型，甚至void都拥有对应的Class对象。Class类没有public的构造方法，Class对象是在装载类时由JVM通过调用类装载器中的defineClass()方法自动构造的。

具体看下面的图：

接着来了解一下反射，那么何为反射呢？

JAVA反射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（包括构造方法）；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性（不管public或者非public）；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

☆☆☆反射就是把Java类中的各种成分映射成一个个的java对象，反射就像解剖，把一个类中的所有成分都映射为一个个的对象，直接可以操作它们。

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Class是Reflection故事起源。针对任何您想探勘的类，唯有先为它产生一个Class 对象，接下来才能经由后者（即Class对象，因为是要解剖类Class的，所以要现有Class对象，这样才可以解剖）唤起为数十多个的Reflection API（即Class对象的大部分方法返回的都是java.lang.reflect包下的类，如Field，Method，Constructor等类）

Class<T>类：T - 由此 Class 对象建模的类的类型。例如，String.class 的类型是 Class<String>。如果将被建模的类未知，则使用 Class<?>。

获取Class类对象的方法：

①类名.class     将被建模的类在编译时即可知，比如String.class 返回的是Class<String>

②对象.getClass()   将被建模的类在编译时即可知，比如"abc".getClass()返回的是Class<? extends String> 即返回的是String类或其子类（看?是什么返回的就是什么）

③Class.forName(String className)     一般推荐使用该方法

Class类中有一个静态方法：public static Class<?> forName(String className)

返回的类未知，因为只有运行的时候才能知道，所以在定义的时候是Class<?> c = Class.forName("java.lang.String");

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Class对象的方法（用于解剖）：（一个类被封装在Class对象中，类中的方法，构造方法，成员变量都被封装在该Class对象的成员变量或方法中）

①返回Constructor类对象的:(它有泛型)

返回此 Class 对象所表示的类的指定公共（public）构造方法： Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes);  

返回此Class对象所表示的类的所有的（包括非public）构造方法： Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes);

②返回Method类型对象的：

返回此 Class 对象所表示的类的指定公共（public）方法： Method  getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes);

name - 方法名parameterTypes - 参数类型数组

返回此Class对象所表示的类的所有的（包括非public）方法：Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes);

③返回Field类型对象的：

返回此 Class 对象所表示的类的指定公共（public）方法： FieldgetField(String name,); 

返回此Class对象所表示的类的所有的（包括非public）方法： Field  getDeclaredField(String name);

......还有很多其他方法，需要时可以查阅JDK API 1.6

public方法和非public方法的区别在于get后面多一个Declared。

java.lang.reflect包下的类：

Constructor<T>类：T - 在其中声明构造方法的类。

T newInstance(Object... initargs);使用此Constructor 对象表示的构造方法来创建该构造方法的声明类的新实例，并用指定的初始化参数initargs初始化该实例。

其他方法用到时看JDK API 1.6

Method类：

Objectinvoke(Object obj,Object... args) 对带有指定参数的指定对象调用由此Method 对象表示的底层方法。

其他方法用到时看JDK API 1.6

Field类：

void set(Object obj,Object value) 将指定对象变量上此Field 对象表示的字段设置为指定的新值。

其他方法用到时看JDK API 1.6

这些类都继承于AccessibleObject 类，该类有一个方法在访问非public成员时会用到。

setAccessible(boolean flag) 将此对象的accessible 标志设置为指示的布尔值。当flag置true，表示可访问非public成员，否则不可以访问。即在访问非public之前必须由反射对象设置可访问性，对于public的可以不设置。默认flag为false。

综上，使用反射的步骤为：

①获取Class对象，大部分都通过Class.forName(String name);获取，有泛型

②通过Class对象得到java.lang.reflect包下的类的对象，如ConStructor 对象 con

③如果是非public的，设置可访问性。如con.setAccessible(true);

④调用java.lang.reflect包下的类的对象的方法。如con.newInstance();

注意有时候需要向下转型，因为有些返回的是Object类型。

示例代码：

<span style="font-size:14px;">package com.qq.java.reflect;import java.lang.reflect.Constructor;public class ReflectDemo2{public static void main(String[] args) throws Exception{/*//获取Class对象，该对象提供了类结构的信息<span style="white-space:pre"></span>Class<?> c = Class.forName("com.qq.java.reflect.Student");<span style="white-space:pre"></span>//通过Class对象获取Constructor对象,如果构造方法无参数，则不用写<span style="white-space:pre"></span>Constructor<?> con = c.getConstructor();<span style="white-space:pre"></span>//调用反射对象的方法，通过构造方法对象的newInstance方法获取创建对象<span style="white-space:pre"></span>Student s = (Student) con.newInstance();<span style="white-space:pre"></span><span style="white-space:pre"></span>s.show(); 这个是创建了对象后调用的，不推荐*/<span style="white-space:pre"></span><span style="white-space:pre"></span>Class<?> c = Class.forName("com.qq.java.reflect.Student");<span style="white-space:pre"></span>Constructor<?> con = c.getDeclaredConstructor(String.class);<span style="white-space:pre"></span>con.setAccessible(true);<span style="white-space:pre"></span>Student stu = (Student)con.newInstance("Rose");<span style="white-space:pre"></span>Field f = c.getDeclaredField("name");<span style="white-space:pre"></span>f.setAccessible(true);<span style="white-space:pre"></span>f.set(stu, "Jack");<span style="white-space:pre"></span>Method m = c.getDeclaredMethod("show");//如果方法没有参数，则不写，均不要写null<span style="white-space:pre"></span>m.setAccessible(true);<span style="white-space:pre"></span>m.invoke(stu);}}</span>

Student类

<span style="font-size:14px;">package com.qq.java.reflect;public class Student{private String name;private Student(String name){this.name = name;System.out.println("Student constructor"+":"+name);}public String getName(){return name;}public void setName(String name){this.name = name;}private void show(){System.out.println("I love java "+name);}}</span>