Java反射机制整理

Java反射

反射机制的概念

    反射是java的动态执行机制。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；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；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。

反射机制提供的功能

1、在运行时判断任意一个对象所属的类

2、在运行时构造任意一个类的对象

3、在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法

4、在运行时调用任意任意一个对象的方法

5、生成动态代理

反射机制的作用

1、反编译：.class-->.java

2、通过反射机制访问java对象的属性、方法、构造方法等

提供的反射机制的类

1、java.lang.class

2、java.lang.reflect.Field

3、java.lang.reflect.Constructor<T>

4、java.lang.reflect.Method

5、java.lang.reflect.Modifier

反射的方法、属性等操作可以查询API：

点击反射API链接：

https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/reflect/package-summary.html

首先看一个简单示例，通过一个对象获取完整的包名和类名：

package fanshe_test;/** * 通过一个对象获得完整的包名和类名 * @author fandi * */public class Hello {public static void main(String[] args){Demo d = new Demo();System.out.println(d.getClass().getName());}}class Demo{}

具体功能实现

反射机制获取类的三种方法

Class<?>demo1 =null;

//第一种方式（建议采用第一种方式）

demo1 = Class.forName("fanshe_test2.Demo");

//第二种方式：java中每个类型都有class属性

demo1 = Demo.class;

//第三种方式：java语言中任何一个java对象都有getClass方法,，这里的demo1是运行时类

demo1 =new Demo().getClass();

示例：

package fanshe_test2;/** * 实例化Class类对象 * @author fandi * */public class Hello {public static void main(String[] args){Class<?> demo1 = null;Class<?> demo2 = null;Class<?> demo3 = null;try {//建议采用这种形式demo1 = Class.forName("fanshe_test2.Demo");} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}demo2 = new Demo().getClass();demo3 = Demo.class;System.out.println("类名称" + demo1.getName());System.out.println("类名称" + demo2.getName());System.out.println("类名称" + demo3.getName());}}class Demo{}

创建对象

    获取类后需要创建它的对象，使用newInstance。

    demo.newInstance();//调用Demo的无参构造方法

示例：

package fanshe_test3;/** * 通过Class实例化其他类的对象,通过无参构造实例化对象 * @author fandi * */public class Hello {public static void main(String[] args){Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("fanshe_test3.Person");} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}Person per = null;try {per = (Person) demo.newInstance();} catch (InstantiationException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {e.printStackTrace();}per.setAge(23);per.setName("张三");System.out.println(per);}}class Person{private String name;private int age;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "[name=" + this.name + ", age=" + this.age + "]";}}

   注意：上面这个示例调用的无参构造函数，如果需要调用其它有参构造函数，则需要自己定义一个无参构造函数，否则会出现错误，学习下面的代码。

示例：

package fanshe_test4;import java.lang.reflect.Constructor;public class Hello {public static void main(String[] args){Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("fanshe_test4.Person");Person per1 = null;Person per2 = null;Person per3 = null;Person per4 = null;//取得全部的构造函数Constructor<?> con[] = demo.getConstructors();//判断所获取的构造函数的参数个数，以确定实例化的顺序for (int i = 0; i < con.length; i++) {System.out.print(con[i].getParameterCount() + " ");}System.out.println();//判断所获取的构造函数的参数类型，以确定实例化的顺序for (int j = 0; j < con.length; j++) {Class<?> clazzs[] = con[j].getParameterTypes();  System.out.print("con[" + j + "](");for (int k = 0; k < clazzs.length; k++) {if (k == clazzs.length-1) {System.out.print(clazzs[k].getName().toString());} else {System.out.print(clazzs[k].getName() + ",");}}System.out.println(")");}per1 = (Person) con[0].newInstance((Object)"李四",23);per2 = (Person) con[1].newInstance(24);per3 = (Person) con[2].newInstance((Object)"张三");per4 = (Person) con[3].newInstance();//try {//per1 = (Person) demo.newInstance();//} catch (InstantiationException e) {//e.printStackTrace();//} catch (IllegalAccessException e) {//e.printStackTrace();//}System.out.println(per1);System.out.println(per2);System.out.println(per3);System.out.println(per4);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}class Person {private String name;private int age;public Person(){}public Person(String name){this.name = name;}public Person(int age){this.age = age;}public Person(String name, int age) {super();this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public int getAge() {return age;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "[name=" + this.name + ", age=" + this.age + "]";}}

运行结果：

2 1 1 0 con[0](java.lang.String,int)con[1](int)con[2](java.lang.String)con[3]()[name=李四, age=23][name=null, age=24][name=张三, age=0][name=null, age=0]

获取属性

//获取所有成员属性

Field[]fs =demo.getDeclaredFields();

下面通过一个完整示例展示，示例：

package fanshe_test5;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Modifier;/** * 获取所有接口、获取父类、获取其他类的所有构造函数、获取成员属性 * @author fandi * */public class Hello{public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("fanshe_test5.Person");} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}//获取所有接口Class<?> inter[] = demo.getInterfaces();for (int i = 0; i < inter.length; i++) {System.out.println("实现的接口：" + inter[i].getName());}//获取父类Class<?> c = demo.getSuperclass();System.out.println("继承的父类：" + c.getName());//获取其他类的所有构造函数Constructor<?>[] cons = demo.getConstructors();for (int j = 0; j < cons.length; j++) {System.out.println("其他类的构造函数：" + cons[j].getName());          System.out.println("其他类的构造函数：" + cons[j]);}//获取所有成员属性Field[] fs = demo.getDeclaredFields();//定义可变长的字符串，用来存储属性StringBuffer sb = new StringBuffer();//通过追加的方法，将每个属性拼接到此字符串中sb.append(Modifier.toString(demo.getModifiers()) + " class " + demo.getSimpleName() + "{\n");for (Field field : fs) {sb.append("\t");//空格sb.append(Modifier.toString(field.getModifiers()) + " ");//获得属性的修饰符sb.append(field.getType().getSimpleName() + " ");//获取属性类型的名字sb.append(field.getName() + ";\n");//属性的名字加回车}sb.append("}");System.out.println(sb);}}class Person implements China{private String sex = "女";public Person(){}public Person(String sex){this.sex = sex;}public String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}@Overridepublic void sayChina() {System.out.println("say China!!!");}@Overridepublic void sayHello(String name, int age) {System.out.println("name:" + name + ", age:" + age);}}interface China{public static final String name = "张三";public static int age = 20;public void sayChina();public void sayHello(String name, int age);}

获取方法

（详见Method.invoke方法一节的讲解）