Java反射使用总结

Java反射总结

1.反射机制的定义

1.1定义

Java反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类中的所有属性和方法；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（运行时）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。

1.2特点

• 优点：灵活性高。因为反射属于动态编译，即只有到运行时才动态创建 &获取对象实 例
• 缺点：效率低，反射执行所需要的时间长。

2.反射的应用场景

1. 逆向代码 ，例如反编译

2. 与注解相结合的框架 例如Retrofit

3. 单纯的反射机制应用框架 例如EventBus

4. 动态生成类框架 例如Gson
   常用的动态代理，工厂模式优化，与注解结合使用都是值得我们学习的。

3.Java反射的功能

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.在运行时调用任意一个对象的方法。

5.生成动态代理。

4.具体使用步骤

1. 获取 目标类型的Class对象
2. 通过 Class 对象分别获取Constructor类对象、Method类对象 & Field 类对象
3. 通过 Constructor类对象、Method类对象 & Field类对象分别获取类的构造函数、方法&属性的具体信息。
4. . 通过Class对象创建类的对象
5. 对新创建的对象属性赋值，调用相关方法。

4.1获得Class对象

每个类被加载之后，系统就会为该类生成一个对应的Class对象。通过该Class对象就可以访问到JVM中的这个类。

在Java程序中获得Class对象通常有如下三种方式：

1. 使用Class类的forName(String clazzName)静态方法。该方法需要传入字符串参数，该字符串参数的值是某个类的全限定名（必须添加完整包名）。

2. 调用某个类的class属性来获取该类对应的Class对象。

3. 调用某个对象的getClass()方法。该方法是java.lang.Object类中的一个方法。

//第一种方式 通过Class类的静态方法——forName()来实现
class1 = Class.forName("com.demo.Person");
//第二种方式 通过类的class属性
class1 = Person.class;
//第三种方式 通过对象getClass方法
Person person = new Person();
Class<?> class1 = person.getClass();

4.2获取class对象的属性、方法、构造函数等

1. 获取class对象的成员变量

Field[] allFields = class1.getDeclaredFields();//获取class对象的所有属性
Field[] publicFields = class1.getFields();//获取class对象的public属性
Field ageField = class1.getDeclaredField("age");//获取class指定属性
Field desField = class1.getField("des");//获取class指定的public属性System.out.println(ageField);
// 输出结果
private int com.demo.Person.age

2. 获取class对象的方法

Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();//获取class对象的所有声明方法
Method[] allMethods = class1.getMethods();//获取class对象的所有public方法 包括父类的方法
Method method = class1.getMethod("print", String.class);//返回次Class对象对应类的、带指定形参列表的public方法
Method declaredMethod = class1.getDeclaredMethod("print", String.class);//返回次Class对象对应类的、带指定形参列表的方法
// 输出结果
public void com.demo.Person.print()

3. 获取class对象的构造函数

Constructor<?>[] allConstructors = class1.getDeclaredConstructors();//获取class对象的所有声明构造函数
Constructor<?>[] publicConstructors = class1.getConstructors();//获取class对象public构造函数
Constructor<?> constructor = class1.getDeclaredConstructor(String.class);//获取指定声明构造函数
Constructor publicConstructor = class1.getConstructor(String.class);//获取指定声明的public构造函数

4.访问权限问题
反射机制的默认行为受限于Java的访问控制,设置setAccessible

void setAccessible(boolean flag)    
// 作用：为反射对象设置可访问标志
// 规则：flag = true时 ，表示已屏蔽Java语言的访问检查，使得可以访问 & 修改对象的私有属性

boolean isAccessible()  
// 返回反射对象的可访问标志的值

static void setAccessible(AccessibleObject[] array, boolean flag)   
// 设置对象数组可访问标志

5.实例
1.定义Person类

public class Person implements Cloneable, Serializable {
    private int age;
    private String name;
    public  int number;

    public Person(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
  
    public void print(){
        System.out.println("Person类");
    }
 }

2.反射获取对象的属性，方法

 Class personClass1 = Person.class;
 Field ageField = personClass1.getDeclaredField("age");//获取class指定属性
 System.out.println(ageField);
 Person person = (Person) personClass1.newInstance();
 ageField.setAccessible(true);
 ageField.set(person,2);
 System.out.println(person.age);
//输出结果
0
2

Method method = personClass1.getMethod("print");
method.setAccessible(true);

method.invoke(person);

6.总结

下面的流程图为反射使用的流程。本文只介绍的Java中的反射，后续将介绍注解，以后注解和反射在很多框架里面的使用。

反射使用流程.png