Java 反射：Class类,动态加载类获取方法和成员变量构造信息,方法反射的基本操作,集合泛型的本质

概述

1.Class类

  1） 在面向对象的世界里，万事万物皆对象。（java语言中，静态的成员、普通数据类型除外)
           类是不是对象呢?类是(哪个类的对象呢?)谁的对象呢?
           类是对象，类是java.lang.Class类的实例对象
  2） 这个对象到底如何表示
  3 )  Class.forName("类的全称")
          不仅表示了，类的类类型，还代表了动态加载类
          请大家区分编译、运行
          编译时刻加载类是静态加载类、运行时刻加载类是动态加载类
  4)  基本的数据类型
          void关键字  都存在类类型
  5)  Class类的基本API操作

2.方法的反射

1）如何获取某个方法
        方法的名称和方法的参数列表才能唯一决定某个方法
2) 方法反射的操作
       method.invoke(对象，参数列表)
3) 为什么要用方法的反射
       why?指定方法名称调用方法
       举个实际应用的案例  ---->通过标准JavaBean的属性名获取其属性值
       BeanUtil类
4 ) 通过Class,Method来认识泛型的本质

ClassDemo

ClassDemo1.java

public class ClassDemo1 {public static void main(String[] args) {//Foo的实例对象如何表示Foo foo1 = new Foo();//foo1就表示出来了.//Foo这个类 也是一个实例对象，Class类的实例对象,如何表示呢//任何一个类都是Class的实例对象，这个实例对象有三种表示方式//第一种表示方式--->实际在告诉我们任何一个类都有一个隐含的静态成员变量classClass c1 = Foo.class;//第二中表达方式  已经知道该类的对象通过getClass方法Class c2 = foo1.getClass();/*官网 c1 ,c2 表示了Foo类的类类型(class type) * 万事万物皆对象， * 类也是对象，是Class类的实例对象 * 这个对象我们称为该类的类类型 *  *///不管c1  or c2都代表了Foo类的类类型，一个类只可能是Class类的一个实例对象System.out.println(c1 == c2);//第三种表达方式Class c3 = null;try {c3 = Class.forName("com.imooc.reflect.Foo");} catch (ClassNotFoundException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println(c2==c3);//我们完全可以通过类的类类型创建该类的对象实例---->通过c1 or c2 or c3创建Foo的实例对象try {Foo foo = (Foo)c1.newInstance();//需要有无参数的构造方法foo.print();} catch (InstantiationException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}}class Foo{void print(){System.out.println("foo");}}

ClassDemo2.java

public class ClassDemo2 {public static void main(String[] args) {Class c1 = int.class;//int 的类类型Class c2 = String.class;//String类的类类型   String类字节码（自己发明的)Class c3 = double.class;Class c4 = Double.class;Class c5 = void.class;System.out.println(c1.getName());System.out.println(c2.getName());System.out.println(c2.getSimpleName());//不包含包名的类的名称System.out.println(c5.getName());}}

ClassDemo3.java

public class ClassDemo3 {public static void main(String[] args) {String s = "hello";ClassUtil.printClassMethodMessage(s);    Integer n1 = 1;    ClassUtil.printClassMethodMessage(n1);}}

ClassDemo4.java

public class ClassDemo4 {/** * @param args */public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubClassUtil.printFieldMessage("hello");System.out.println("=============");ClassUtil.printFieldMessage(new Integer(1));}}

ClassDemo5.java

public class ClassDemo5 {/** * @param args */public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubClassUtil.printConMessage("hello");ClassUtil.printConMessage(new Integer(1));}}

ClassUtil.java

import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;public class ClassUtil {/** * 打印类的信息，包括类的成员函数、成员变量(只获取成员函数) * @param obj 该对象所属类的信息 */public static void printClassMethodMessage(Object obj){//要获取类的信息  首先要获取类的类类型Class c = obj.getClass();//传递的是哪个子类的对象  c就是该子类的类类型//获取类的名称System.out.println("类的名称是:"+c.getName());/* * Method类，方法对象 * 一个成员方法就是一个Method对象 * getMethods()方法获取的是所有的public的函数，包括父类继承而来的 * getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的方法，不问访问权限 */Method[] ms = c.getMethods();//c.getDeclaredMethods()for(int i = 0; i < ms.length;i++){//得到方法的返回值类型的类类型Class returnType = ms[i].getReturnType();System.out.print(returnType.getName()+" ");//得到方法的名称System.out.print(ms[i].getName()+"(");//获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();for (Class class1 : paramTypes) {System.out.print(class1.getName()+",");}System.out.println(")");}}    /**     * 获取成员变量的信息     * @param obj     */public static void printFieldMessage(Object obj) {Class c = obj.getClass();/* * 成员变量也是对象 * java.lang.reflect.Field * Field类封装了关于成员变量的操作 * getFields()方法获取的是所有的public的成员变量的信息 * getDeclaredFields获取的是该类自己声明的成员变量的信息 *///Field[] fs = c.getFields();Field[] fs = c.getDeclaredFields();for (Field field : fs) {//得到成员变量的类型的类类型Class fieldType = field.getType();String typeName = fieldType.getName();//得到成员变量的名称String fieldName = field.getName();System.out.println(typeName+" "+fieldName);}}/** * 打印对象的构造函数的信息 * @param obj */public static void printConMessage(Object obj){Class c = obj.getClass();/* * 构造函数也是对象 * java.lang. Constructor中封装了构造函数的信息 * getConstructors获取所有的public的构造函数 * getDeclaredConstructors得到所有的构造函数 *///Constructor[] cs = c.getConstructors();Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();for (Constructor constructor : cs) {System.out.print(constructor.getName()+"(");//获取构造函数的参数列表--->得到的是参数列表的类类型Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();for (Class class1 : paramTypes) {System.out.print(class1.getName()+",");}System.out.println(")");}}}

MethodDemo：

MethodDemo1.java

import java.lang.reflect.Method;public class MethodDemo1 {public static void main(String[] args) {   //要获取print(int ,int )方法  1.要获取一个方法就是获取类的信息，获取类的信息首先要获取类的类类型A a1 = new A();Class c = a1.getClass();/* * 2.获取方法 名称和参数列表来决定   * getMethod获取的是public的方法 * getDelcaredMethod自己声明的方法 */    try {//Method m =  c.getMethod("print", new Class[]{int.class,int.class});    Method m = c.getMethod("print", int.class,int.class);        //方法的反射操作      //a1.print(10, 20);方法的反射操作是用m对象来进行方法调用 和a1.print调用的效果完全相同        //方法如果没有返回值返回null,有返回值返回具体的返回值    //Object o = m.invoke(a1,new Object[]{10,20});    Object o = m.invoke(a1, 10,20);    System.out.println("==================");    //获取方法print(String,String)             Method m1 = c.getMethod("print",String.class,String.class);             //用方法进行反射操作             //a1.print("hello", "WORLD");             o = m1.invoke(a1, "hello","WORLD");             System.out.println("===================");           //  Method m2 = c.getMethod("print", new Class[]{});                Method m2 = c.getMethod("print");               // m2.invoke(a1, new Object[]{});                m2.invoke(a1);} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}      }}class A{public void print(){System.out.println("helloworld");}public void print(int a,int b){System.out.println(a+b);}public void print(String a,String b){System.out.println(a.toUpperCase()+","+b.toLowerCase());}}

MethodDemo2.java

import java.io.BufferedReader;import java.io.InputStreamReader;import java.lang.reflect.Method;public class MethodDemo2 {public static void main(String[] args) {UserService us = new UserService();/* * 通过键盘输入命令执行操作 * 输入update命令就调用update方法 * 输入delete命令就调用delete方法 * ... */try {BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));System.out.println("请输入命令:");String action = br.readLine();/*if("update".equals(action)){us.update();}if("delete".equals(action)){us.delete();}if("find".equals(action)){us.find();}*//* * action就是方法名称， 都没有参数--->通过方法的反射操作就会简单很多 * 通过方法对象然后进行反射操作 */Class c = us.getClass();Method m = c.getMethod(action);m.invoke(us);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}

MethodDemo3.java

public class MethodDemo3 {/** * @param args */public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubUser u1 = new User("zhangsan", "123456", 30);System.out.println(BeanUtil.getValueByPropertyName(u1, "username"));       System.out.println(BeanUtil.getValueByPropertyName(u1, "userpass"));}  }

MethodDemo4.java

import java.lang.reflect.Method;import java.util.ArrayList;public class MethodDemo4 {public static void main(String[] args) {ArrayList list = new ArrayList();ArrayList<String> list1 = new ArrayList<String>();list1.add("hello");//list1.add(20);错误的Class c1 = list.getClass();Class c2 = list1.getClass();System.out.println(c1 == c2);//反射的操作都是编译之后的操作/* * c1==c2结果返回true说明编译之后集合的泛型是去泛型化的 * Java中集合的泛型，是防止错误输入的，只在编译阶段有效， * 绕过编译就无效了 * 验证：我们可以通过方法的反射来操作，绕过编译 */try {Method m = c2.getMethod("add", Object.class);m.invoke(list1, 20);//绕过编译操作就绕过了泛型System.out.println(list1.size());System.out.println(list1);/*for (String string : list1) {System.out.println(string);}*///现在不能这样遍历} catch (Exception e) {  e.printStackTrace();}}}

JavaBean:

User.java

//标准的JavaBean类有私有属性都对应有get/set方法，有无参数的构造方法public class User {    private String username;    private String userpass;    private int age;    public User(){}        public User(String username, String userpass, int age) {        super();        this.username = username;        this.userpass = userpass;        this.age = age;    }    public String getUsername() {        return username;    }    public void setUsername(String username) {        this.username = username;    }    public String getUserpass() {        return userpass;    }    public void setUserpass(String userpass) {        this.userpass = userpass;    }    public int getAge() {        return age;    }    public void setAge(int age) {        this.age = age;    }    }

UserService.java

public class UserService {public void delete(){System.out.println("删除用户");}public void update(){System.out.println("修改用户");}public void find(){System.out.println("查找用户");}}

BeanUtil.java

import java.lang.reflect.Method;public class BeanUtil {/** * 根据标准javaBean对象的属性名获取其属性值 *  * @param obj * @param propertyName * @return */public static Object getValueByPropertyName(Object obj, String propertyName) {// 1.根据属性名称就可以获取其get方法String getMethodName = "get"+ propertyName.substring(0, 1).toUpperCase()+ propertyName.substring(1);//2.获取方法对象Class c = obj.getClass();try {//get方法都是public的且无参数Method m= c.getMethod(getMethodName);//3 通过方法的反射操作方法Object value = m.invoke(obj);return value;} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return null;}}}