Java 反射机制分析指南

一、JAVA是动态语言吗？

一般而言，说到动态言，都是指在程序运行时允许改变程序结构或者变量类型，从这个观点看，JAVA和C++一样，都不是动态语言。

但JAVA它却有着一个非常突出的动态相关机制：反射。通过反射，Java可以于运行时加载、探知和使用编译期间完全求和的类、生成其对象实体，调用其方法或者对属性设值。所以Java算是一个半动态的语言吧。

反射的概念：

在Java中的反射机制是指在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法;

对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法;

这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制

二、动态性质

2.1、动态性质

• 运行时生成对象实例;
• 运行期间调用方法；
• 运行时更改属性

2.2、Java反射机制能实现的功能

• 在运行时判断任意一个对象所属的类
• 在运行时构造任意一个类的对象
• 在运行时判断任意怀个类所具有的方法和属性
• 在运行时调用任意一个对象的方法
• 生成动态代理

2.3、Java反射应用场合

在Java程序中许多对象在运行时都会出现两种类型：编译时类型和运行时类型

编译时的类型由声明该对象时使用的类型决定，运行时的类型由实际赋给对象的类型决定

如：

Person p =new Student();

编译时类型为Person，而运行时为Student

除此之外，程序在运行时还可能接收到外部传入的一个对象，该对象的编译时类型为Object，但程序又需要调用该对象运行时类型的方法。为了这些问题程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。然而，如果编译时根本无法预知该对象和类可能属于哪些类，程序只依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息，此时就必须使用反射

三、Java反射API

反射API用来生成在当前JAVA虚拟机中的类、接口或者对象的信息。

• Class类:反射的核心类，可以获取类的属性，方法等内容信息。
• Field类:Java.lang.reflect.表示类的属性，可以获取和设置类的中属性值。
• Method类:Java.lang.reflect。表示类的方法，它可以用来获取类中方法的信息或者执行方法
• Construcor类:Java.lang.reflect。表示类的构造方法。

四、获取全部方法和属性

Person类

package com.pb.Reflect.classinfo;public class Person {    private String name;    private String gender;    private int age;    private Person() {    //    }    public Person(String name, String gender, int age) {        super();        this.name = name;        this.gender = gender;        this.age = age;    }    //getter、和setter方法    private String getName() {        return name;    }    private void setName(String name) {        this.name = name;    }    public String getGender() {        return gender;    }    public void setGender(String gender) {        this.gender = gender;    }    public int getAge() {        return age;    }    public void setAge(int age) {        this.age = age;    }    public String toString(){        return "姓名："+name+"年龄: "+age;    }}

使用反射:

package com.pb.Reflect.classinfo;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import javax.swing.JOptionPane;/* * 通过用户输入类的全路径，来获取该类的成员方法和属性 * Declared获取全部不管是私有和公有 * 1.获取访问类的Class对象 * 2.调用Class对象的方法返回访问类的方法和属性信息 */public class ReflectDemo {    /*     * 构造方法     */    public ReflectDemo(){        //用户输入类的全路径径        //使用String组件        String classpsth=JOptionPane.showInputDialog(null,"输入类的全路径");        //使用Class.forName方法根据输入的类的全路径 返回该类的Class对象        try {            Class cla = Class.forName(classpsth);            //利用Class对象的cla的自审,返回方法对象集合            Method [] method=cla.getDeclaredMethods(); //返回所有的方法            System.out.println("========获取方法信息============");            for (Method meth : method) {                //遍历method数组，并输出方法信息                System.out.println(meth.toString());            }            System.out.println("========获取出方法信息结束============");            //获取属性利用Class对象的cla的自审,返回成员属性对象集合             Field [] field=cla.getDeclaredFields();                System.out.println("========获取成员属性信息============");                for (Field f : field) {                    System.out.println(f.toString());                }                System.out.println("========获取成员属性信息结束============");            //获取属性利用Class对象的cla的自审,返回构造方法集合                Constructor [] constructor=cla.getDeclaredConstructors();                System.out.println("========获取成员构造方法信息============");                for (Constructor constru : constructor) {                    System.out.println(constru.toString());                }                System.out.println("========获取成员构造方法信息结束============");        } catch (ClassNotFoundException e) {            e.printStackTrace();            System.out.println("路径输入错误！");        }    }}

package com.pb.Reflect.classinfo;public class TestReflection {    public static void main(String[] args) {        ReflectDemo rd=new ReflectDemo();    }}

输入com.pb.Reflect.classinfo.Person

结果:

========获取方法信息============public java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.getGender()public void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setGender(java.lang.String)public int com.pb.Reflect.classinfo.Person.getAge()public void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setAge(int)public java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.toString()private java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.getName()private void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setName(java.lang.String)========获取出方法信息结束====================获取成员属性信息============private java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.nameprivate java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.genderprivate int com.pb.Reflect.classinfo.Person.age========获取成员属性信息结束====================获取构造方法信息============private com.pb.Reflect.classinfo.Person()public com.pb.Reflect.classinfo.Person(java.lang.String,java.lang.String,int)========获取构造方法信息结束============

五、使用反射的步骤

5.1、步骤

Java.lang.reflect

• 获得想操作类的Java.lang.Class对象
• 调用Class的方法
• 使用反射API来操作这些信息

 

5.2、获取Class对象方式

• 调用某个对象的getClass()方法

Person p = new Person();Class cla=p.getClass();

• 调用某个类的class属性来获取该类对应的Class对象

Class cls=Person.class;

• 使用Class类的forName()静态方法

Class cla=Class.forName(“类的全路径”);

 六、第二种方式对象的getClass()方法

Person类,因为要声明对象所以将构造方法public

package com.pb.Reflect.classinfo;public class Person {    private String name;    private String gender;    private int age;    public Person() {    //    }    public Person(String name, String gender, int age) {        super();        this.name = name;        this.gender = gender;        this.age = age;    }    //getter、和setter方法    private String getName() {        return name;    }    private void setName(String name) {        this.name = name;    }    public String getGender() {        return gender;    }    public void setGender(String gender) {        this.gender = gender;    }    public int getAge() {        return age;    }    public void setAge(int age) {        this.age = age;    }    public String toString(){        return "姓名："+name+"年龄: "+age;    }}

使用反射:

package com.pb.Reflect.classinfo;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import javax.swing.JOptionPane;/* * 通过用户输入类的全路径，来获取该类的成员方法和属性 * Declared获取全部不管是私有和公有 * 1.获取访问类的Class对象 * 2.调用Class对象的方法返回访问类的方法和属性信息 */    public ReflectDemo(Person p){        Class cla=p.getClass();        //利用Class对象的cla的自审,返回方法对象集合        Method [] method=cla.getDeclaredMethods(); //返回所有的方法        System.out.println("========获取方法信息============");        for (Method meth : method) {            //遍历method数组，并输出方法信息            System.out.println(meth.toString());        }        System.out.println("========获取出方法信息结束============");        //获取属性利用Class对象的cla的自审,返回成员属性对象集合         Field [] field=cla.getDeclaredFields();            System.out.println("========获取成员属性信息============");            for (Field f : field) {                System.out.println(f.toString());            }            System.out.println("========获取成员属性信息结束============");        //获取属性利用Class对象的cla的自审,返回构造方法集合            Constructor [] constructor=cla.getDeclaredConstructors();            System.out.println("========获取成员构造方法信息============");            for (Constructor constru : constructor) {                System.out.println(constru.toString());            }            System.out.println("========获取成员构造方法信息结束============");    }}

测试类

package com.pb.Reflect.classinfo;public class TestReflection {    public static void main(String[] args) {        Person p=new Person();        ReflectDemo rd=new ReflectDemo(p);    }}

========获取方法信息============public java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.getGender()public void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setGender(java.lang.String)public int com.pb.Reflect.classinfo.Person.getAge()public void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setAge(int)public java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.toString()private java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.getName()private void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setName(java.lang.String)========获取出方法信息结束====================获取成员属性信息============private java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.nameprivate java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.genderprivate int com.pb.Reflect.classinfo.Person.age========获取成员属性信息结束====================获取成员构造方法信息============public com.pb.Reflect.classinfo.Person()public com.pb.Reflect.classinfo.Person(java.lang.String,java.lang.String,int)========获取成员构造方法信息结束============

七、第三种方法类的.class属性

Person类同上

测试类:

package com.pb.Reflect.classinfo;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;public class TestReflection {    public static void main(String[] args) {        /*第二种方法        Person p=new Person();        ReflectDemo rd=new ReflectDemo(p);*/        /*         * 第三种方式.class属性         */        Class cla=Person.class;        //利用Class对象的cla的自审,返回方法对象集合                Method [] method=cla.getDeclaredMethods(); //返回所有的方法                System.out.println("========获取方法信息============");                for (Method meth : method) {                    //遍历method数组，并输出方法信息                    System.out.println(meth.toString());                }                System.out.println("========获取出方法信息结束============");                //获取属性利用Class对象的cla的自审,返回成员属性对象集合                 Field [] field=cla.getDeclaredFields();                    System.out.println("========获取成员属性信息============");                    for (Field f : field) {                        System.out.println(f.toString());                    }                    System.out.println("========获取成员属性信息结束============");                //获取属性利用Class对象的cla的自审,返回构造方法集合                    Constructor [] constructor=cla.getDeclaredConstructors();                    System.out.println("========获取成员构造方法信息============");                    for (Constructor constru : constructor) {                        System.out.println(constru.toString());                    }                    System.out.println("========获取成员构造方法信息结束============");    }}

结果：

同上

========获取方法信息============public java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.getGender()public void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setGender(java.lang.String)public int com.pb.Reflect.classinfo.Person.getAge()public void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setAge(int)public java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.toString()private java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.getName()private void com.pb.Reflect.classinfo.Person.setName(java.lang.String)========获取出方法信息结束====================获取成员属性信息============private java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.nameprivate java.lang.String com.pb.Reflect.classinfo.Person.genderprivate int com.pb.Reflect.classinfo.Person.age========获取成员属性信息结束====================获取成员构造方法信息============public com.pb.Reflect.classinfo.Person()public com.pb.Reflect.classinfo.Person(java.lang.String,java.lang.String,int)========获取成员构造方法信息结束============

学习Java的同学注意了！！！ 
学习过程中遇到什么问题或者想获取学习资源的话，欢迎加入Java学习交流群，群号码：492139965 我们一起学Java！