1、什么是反射
Java的反射(reflection)机制是指在程序的运行状态中,可以构造任意一个类的对象,可以了解任意一个对象所属的类,可以了解任意一个类的成员变量和方法,可以调用任意一个对象的属性和方法。这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为Java语言的反射机制。反射被视为动态语言的关键。
2、反射的应用场景
- 运行时动态根据配置动态创建对象,实现解耦(spring中比较多)
- 动态代理
- 动态修复一些三方jar的实现。(javassist asm)
- jdbc数据库连接
3、反射中的关键对象
类名 |
说明 |
Class |
类的实例 |
Field |
类的成员变量 |
Method |
类的方法 |
Constructor |
类的构造方法 |
4、class类
4.1、获得类相关的方法
方法 |
说明 |
asSubclass(Class<U> clazz) |
把传递的类的对象转换成代表其子类的对象 |
cast(Object obj) |
把对象转换成代表类或是接口的对象 |
getClassLoader() |
获得类的加载器 |
getClasses() |
返回一个数组,数组中包含该类中所有公共(public)类和接口类的对象 |
getDeclaredClasses() |
返回一个数组,数组中包含该类中所有类和接口类的对象 |
forName(String className) |
根据类名返回类的对象 |
getName() |
获得类的完整路径名字 |
newInstance() |
创建类的实例 |
getPackage() |
获得类的包 |
getSimpleName() |
获得类的名字 |
getSuperclass() |
获得当前类继承的父类的名字 |
getInterfaces() |
获得当前类实现的类或是接口 |
4.2、获取类属性的方法
方法 |
说明 |
getField(String name) |
获得某个公有的属性对象 |
getFields() |
获得所有公有的属性对象 |
getDeclaredField(String name) |
获得某个属性对象 |
getDeclaredFields() |
获得所有属性对象 |
4.3、获得类中注解相关的方法
方法 |
说明 |
getAnnotation(Class<A> annotationClass) |
返回该类中与参数类型匹配的公有注解对象 |
getAnnotations() |
返回该类所有的公有注解对象 |
getDeclaredAnnotation(Class<A> annotationClass) |
返回该类中与参数类型匹配的所有注解对象 |
getDeclaredAnnotations() |
返回该类所有的注解对象 |
4.4、获得类中构造器相关的方法
方法 |
说明 |
getConstructor(Class...<?> parameterTypes) |
获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法 |
getConstructors() |
获得该类的所有公有构造方法 |
getDeclaredConstructor(Class...<?> parameterTypes) |
获得该类中与参数类型匹配的构造方法 |
getDeclaredConstructors() |
获得该类所有构造方法 |
4.5、获得类中方法相关的方法
方法 |
说明 |
getMethod(String name, Class...<?> parameterTypes) |
获得该类某个公有的方法 |
getMethods() |
获得该类所有公有的方法 |
getDeclaredMethod(String name, Class...<?> parameterTypes) |
获得该类某个方法 |
getDeclaredMethods() |
获得该类所有方法 |
4. 6、其它重要方法
方法 |
说明 |
isAnnotation() |
如果是注解类型则返回true |
isAnnotationPresent(Class<? extends Annotation> annotationClass) |
如果是指定类型注解类型则返回true |
isAnonymousClass() |
如果是匿名类则返回true |
isArray() |
如果是一个数组类则返回true |
isEnum() |
如果是枚举类则返回true |
isInstance(Object obj) |
如果obj是该类的实例则返回true |
isInterface() |
如果是接口类则返回true |
isLocalClass() |
如果是局部类则返回true |
5、Field类
成员变量(属性)操作相关的类
方法 |
说明 |
equals(Object obj) |
属性与obj相等则返回true |
get(Object obj) |
获得obj中对应的属性值 |
set(Object obj, Object value) |
设置obj中对应属性值 |
6、Method类
方法操作相关的类
方法 |
说明 |
invoke(Object obj, Object... args) |
传递object对象及参数调用该对象对应的方法 |
7、Constructor类
方法 |
说明 |
newInstance(Object... initargs) |
根据传递的参数创建类的对象 |
8、代码示例
8.1、示例操作类
package com.whw.domain;
public class Customer {
private Integer num;
private String name;
private String sex;
private Integer age;
private String addr;
private Integer tel;
public Customer(){
}
public Customer(Integer num, String name) {
this.num = num;
this.name = name;
}
public Customer(Integer num, String name, String sex, Integer age) {
this.num = num;
this.name = name;
this.sex = sex;
this.age = age;
}
public Customer(Integer num, String name, String sex, Integer age, String addr, Integer tel) {
this.num = num;
this.name = name;
this.sex = sex;
this.age = age;
this.addr = addr;
this.tel = tel;
}
public Integer getNum() {
return num;
}
public void setNum(Integer num) {
this.num = num;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public Integer getAge() {
return age;
}
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}
public String getAddr() {
return addr;
}
public void setAddr(String addr) {
this.addr = addr;
}
public Integer getTel() {
return tel;
}
public void setTel(Integer tel) {
this.tel = tel;
}
}
8.2、class类的创建
Class类的创建方式常用的有三种:
private static void operationClass() {
//方式一:通过全类名的形式
Class c1 = Customer.class;
//方式一:通过全类名的形式
Class c2= null;
try {
c2 = Class.forName("com.whw.domain.Customer");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
//方式三:对象.getClass()
Class c2=new Customer().getClass();
}
8.3、类相关操作方法
private static void operationClass2() {
Class c1 = JButton.class;
//获取类的完整路径名字
String name = c1.getName();
System.out.println(name);//javax.swing.JButton
//获得类的包
//Package aPackage = c1.getPackage();
//System.out.println(aPackage);//package javax.swing, Java Platform API Specification, version 1.8
//获取类的包名
//System.out.println(aPackage.getName());//javax.swing
//获取类的名字
//String simpleName = c1.getSimpleName();
//System.out.println(simpleName);//JButton
//获得当前类继承的父类的名字
//Class superclass = c1.getSuperclass();
//System.out.println(superclass);//class javax.swing.AbstractButton
}
3、获取类的所有构造方法
private static void operationClass3()
throws IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
/*Class c1 = Customer.class;
Constructor[] constructors = c1.getConstructors();
for (Constructor constructor : constructors) {
int count = constructor.getParameterCount();
System.out.println("构造函数:" + constructor.getName() + ",参数个数:" + count);
}*/
//构造函数:com.whw.domain.Customer,参数个数:6
//构造函数:com.whw.domain.Customer,参数个数:4
//构造函数:com.whw.domain.Customer,参数个数:2
//构造函数:com.whw.domain.Customer,参数个数:0
//直接创建对象
//Class c1 = Customer.class;
//Customer customer = (Customer)c1.newInstance();
//customer.setName("王伟");
//System.out.println(customer.getName());//王伟
//通过构造器构造对象
//Class c1 = Customer.class;
//Customer customer = (Customer)c1.getConstructors()[2].newInstance(1,"王伟");
//System.out.println(customer.getName());//王伟
}
8.4、操作Filed
private static void operationClass4()
throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException, InstantiationException {
Class c1 = Customer.class;
//获取所有公有public属性
/*Field[] fields = c1.getFields();
for (Field field:fields){
System.out.println(field.getName());
}*/
//获取所有属性
/*Field[] fields = c1.getDeclaredFields();
for (Field field:fields){
System.out.println("字段名:"+field.getName()+",访问修饰符:"+ Modifier.toString(field.getModifiers()));
}*/
//num
//name
//sex
//age
//addr
//tel
//获取指定属性,并设置值
Customer customer= (Customer) c1.newInstance();
Field field=c1.getDeclaredField("name");//获取姓名属性
field.setAccessible(true);//设置可操作私有字段属性
field.set(customer,"王伟");
System.out.println(customer.getName());
}
8.5、操作方法
private static void operationClass5() {
Class c1 = Customer.class;
Method[] methods = c1.getMethods();
for (Method method : methods) {
System.out.println(
"方法名:" + method.getName() +
",参数个数:" + method.getParameterCount()+
",返回值类型:"+method.getGenericReturnType());
Class<?>[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
for (Class parameterType : parameterTypes) {
System.out.println(parameterType.getName());//获取参数类型
}
}
}
9、反射的优劣势
- 优势:运行期类型的判断,动态类加载:提高代码灵活度
- 劣势:性能瓶颈:反射相当于一系列解释操作,通知 JVM 要做的事情,性能比直接的java代码要慢很多