JAVA进阶之旅(二)——认识Class类,反射的概念,Constructor,Field,Method,反射Main方法,数组的反射和实践
来源:互联网 发布:数据分析的统计基础 编辑:程序博客网 时间:2024/04/26 04:14
JAVA进阶之旅(二)——认识Class类,反射的概念,Constructor,Field,Method,反射Main方法,数组的反射和实践
我们继续聊JAVA,这次比较有意思,那就是反射了
一.认识Class类
想要反射,你就必须要了解一个类——Class,我们知道,java程序中的各个java类都属于同一事物,我们通常用Classliability描述对吧,反射这个概念从JDK1.2就出来了,历史算是比较悠久了,这个Class可不是关键字哦,这个是一个类,他代表的是一类事物;
- 我们归根结底就是拿到字节码对象
这里我们有三种方式是可以得到对应的实例对象(Class类型)
- 1.类名.class
- 2.对象.getClass
- 3.Class.forName(“类名”);—常用
我们写一个小程序来过一遍
public class CalssTest { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException { String str1 = "liu"; Class class1 = str1.getClass(); Class class2 = String.class; Class class3 = Class.forName("java.lang.String"); System.out.println(class1 == class2); System.out.println(class1 == class3); System.out.println(class2 == class3); }}
通过打印的结果我们可以知道我们都是输出同一份字节码,所以结果都是true,我们再来看,我们的Class其实还有一个方法
System.out.println(class1.isPrimitive());System.out.println(Integer.class == int.class);System.out.println(int.class == Integer.TYPE);
打印的结果是true,false,true,那这三又是什么意思呢?这个就留给大家猜想一下,应该很容易就知道了的
- isPrimitive是否是基础类型或者原始类型
那我们的数组是什么类型呢?
宗旨,只要是在源程序中出现的类型,都有各自的Class类型,列入int[],Void等
二.反射的概念
好的。了解了Class类的神奇,我们就可以来看看反射的机制了
反射的概念: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类中用一个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,也用一个个的JAVA类来表示,就像汽车是一个类,汽车中的发动机,变速箱也是一个类,表示JAVA的Class类要提供一系列的方法,来获取其中的变量,方法,构造方法,修饰符,包等信息,这些信息是用来相应类的实例对象表示,衙门是Field,Method,Contructor,Package等
一个类中的每一个成员都可以用相应的反射API类的一个实例对象来表示,通过调用Class来调用各种方法,我们接下来一个个讲
三.Constructor
代表的是某一个类的构造方法,我们用代码来看
public class CalssTest { public static void main(String[] args)throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException { //得到String的StringBuffer构造方法 Constructor<String> constructor = String.class.getConstructor(StringBuffer.class); String str = constructor.newInstance(new StringBuffer("str")); System.out.println(str); }}
通过获得的方法用到上面相同类型的实例,再看newInstance,得到我们设置参数的构造方法,我们再来看下成员变量的反射
四.Field
这里我们就模拟了一个类,作为反射的对象
public class FieldClass { public int x; publicint y; public FieldClass(int x,int y) { this.x = x; this.y = y; }}
那我们实际的操作就是:
public class CalssTest { public static void main(String[] args){ try { //首先为x,y 赋值 FieldClass fClass = new FieldClass(10, 20); //反射成员变量 Field field1 = fClass.getClass().getField("x"); Field field2 = fClass.getClass().getField("y"); //指定对象 System.out.println(field1.get(fClass)); System.out.println(field2.get(fClass)); } catch (NoSuchFieldException e1) { // TODO Auto-generated catch block e1.printStackTrace(); } catch (SecurityException e1) { // TODO Auto-generated catch block e1.printStackTrace(); } catch (IllegalArgumentException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } }}
这样我们就可以直接反射到成员变量的值了,这里我们来做一个小练习来测试一下我们成员变量的反射的理解
练习题
- 假设我们有一个对象中,有许多的String类型成员变量,我们的需求就是把所有对应的字符串内容”b”改成”a”
题目有了我们整理下思路,首先要做的就是定义一个对象咯
public class FieldClass { public int x; public int y; public String str1 = "boy"; public String str2 = "bbq"; public String str3 = "hello"; public FieldClass(int x,int y) { this.x = x; this.y = y; } @Override public String toString() { return "FieldClass [x=" + x + ", y=" + y + ", str1=" + str1 + ", str2=" + str2 + ", str3=" + str3 + "]"; }}
好的,这里有三个string类型的成员变量,那我们该怎么去反射呢?
/** * 假设我们有一个对象中,有许多的String类型成员变量,我们 * 的需求就是把所有对应的字符串内容"b"改成"a" * @author LGL * */public class CalssTest { public static void main(String[] args) throws Exception{ FieldClass fClass = new FieldClass(5, 10); //得到所有的成員变量 Field[] fields = fClass.getClass().getFields(); for(Field field : fields){ //过滤下String类型 if(field.getType() == String.class){ //取值 String oldValue = (String) field.get(fClass); String newValue = oldValue.replace("b", "a"); field.set(fClass, newValue); } } System.out.println(fClass); }}
这里思路还是比较清晰的,我们一步步的去过滤,最终更改了值
五.Method
如果前面的都是不怎么常用的,那这个我相信你绝对会喜欢,也就是方法,Method,我们来看看怎么用吧!
public class CalssTest { public static void main(String[] args) throws Exception{ String str1 = "abc"; //反射charAt方法 Method method = String.class.getMethod("charAt", int.class); //作用对象 第几个 System.out.println(method.invoke(str1, 2)); }}
这里我反射的是String的方法charAt,取第二个char,所以打印出来是c
这其实套用了一种专家模式,谁调用了这个数据,谁就是这个专家,现在我们思考一下,如果我们代码是这样写:
System.out.println(method.invoke(null, 2));
这里我们不传对象,而是传一个null进去,那我们知道这个Method是调用什么吗?而纵观之下,只有static修饰的静态方法是不需要对象的,那就说明他调用的是对象了;
在JDK1.4和JDK1.5中,invoke的参数是有些区别的,不过我们现在都1.8了,自然而然这个我们不需要去考虑和追究;
六.反射Main方法
我们现在来思考一下,如何通过反射去执行一个类的Main方法,这就比较好玩了,这里就相当于一个练习题了,而题目就是:
- 写一个程序,这个程序能够根据用户提供的类名,去执行该类的main方法
而我们的在写这段程序之前,我们就要思考一下了,我们观察main方法:
public static void main(String[] args) { //main方法}
你是否已经发现,这个main方法的参数是一个数组,,如果我们通过反射来调用这个方法,那我们该如何为invoke方法传递参数呢?
在以前的老程序员可能会在纠结JDK1.4和JDK1.5的invoke区别,但是我们倒不用去考虑这些,因为我们的版本是JDK1.8,这样吧,我们先写个需要调用的类:
public class MainClass { public static void main(String[] args) { for (String arg : args) { System.out.println("Main:" + arg); } }}
OK,这个类就是打印下数组的值,那我们真正的反射应该怎么去写尼?传统的调用方法是这样的:
MainClass.main(new String[] { "Hello" });
我们反射的话,就不是这么简单了,我们需要这样:
public class CalssTest { public static void main(String[] args) throws Exception { // MainClass.main(new String[] { "Hello" }); // 指定类名 // String className = args[0]; // 指定Main方法 Method main = Class.forName("MainClass").getMethod("main", String[].class); // 调用main方法 main.invoke(null, (Object) new String[] { "Hello", "LGL" }); }}
这里为什么需要强转为Object?不是说好的传递数组吗?吗是因为JDK为了兼容老版本,如果你传递的是一个数组有多个值会进行拆包,我现在声明一个Object就是告诉他我这里只是一个对象,避免对象异常,我们看下输出的结果:
说明我们是调用成功了的;那这里就牵引出数组的反射和Object的关系了,我们继续来看;
七.数组的反射
数组实际上也是一个对象,这点我们一定要清楚,是吧
- 具有相同维数和元素类型的数组术语同一类型,即具有相同的Class实例对象
- 代表数组的Class实例对象的getSuperClass()方法返回的父类Object为对象的Class
这里我们以数组为例子就好了,我们来验证一下字节码:
int[] arr1 = { 3 };int[] arr2 = { 4 };//trueSystem.out.println(arr1.getClass() == arr2.getClass());//[ISystem.out.println(arr1.getClass().getName());
第一个为true也就验证了第一条,第二个输出的结果是[I,这个代表的是什么意思呢?[代表的是数组,I代表的是Int类型,也就是这个是int类型的数组
看一下JDK对照文档就行了
接下来,我们来看下数组的反射具体实践是什么样子的!
八.数组反射实践
我们出道题目好了在这样看起来可能更加生动形象一点
- 题目:怎么得到数组中的元素?
通过查看API文档,我们知道可以反射这个Array
那这个Array要怎么用呢?
假设我现在封装一个打印的方法,这个打印的方法很简单,我定义一个Object参数,你传进来什么,我就打印什么,那要是传递数组,我就一个个的打印,这样的理解应该就比较清晰了,那我们实际的操作你怎样的呢?
public class CalssTest { public static void main(String[] args) throws Exception { int[] arr = { 1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 10 }; printObject(arr); } private static void printObject(Object obj) { // 拿到字节码 Class<? extends Object> classs = obj.getClass(); // 判断是否是数组 if (classs.isArray()) { // 得到长度 int len = Array.getLength(obj); // 取出每一个 for (int i = 0; i < len; i++) { System.out.print(Array.get(obj, i)); } } else { System.out.println(obj); } }}
但是如何你要问我这个数组的数据类型,我倒是没有获取到,不知为何!!!
好的,比较浅显的反射基础就偷偷的路过了,有兴趣的朋友可以了解下,也可以进群:555974449 一起来探讨探讨!
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