Java反射机制提供的功能
- 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
- 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
- 在运行时获取泛型信息
- 在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
- 在运行时处理注解
- 生成动态代理
关于java.lang.Class
-
类的加载过程：
程序经过javac.exe后命令以后，会生成一个或多个字节码文件（.class结尾）。接着我们使用java.exe命令对某个字节码文件进行解释运行。相当于将某个字节码文件加载到内存中。此过程就称为类的加载。加载到内存中的类，我们就称为运行时类，此运行时类，就作为Class的一个实例。 -
换句话说，Class的实例就对应一个运行时类
-
加载到内存中的运行时类，会缓存一定的时间。在此时间之内，我们可以通过不同的方式来获取此运行时类。
后面内容使用到的Person类的定义
package java2;
/**
* @author shkstart
* @create 2019 下午 3:12
*/
@MyAnnotation(value="hi")
public class Person extends Creature<String> implements Comparable<String>,MyInterface{
private String name;
int age;
public int id;
public Person(){}
@MyAnnotation(value="abc")
private Person(String name){
this.name = name;
}
Person(String name,int age){
this.name = name;
this.age = age;
}
@MyAnnotation
private String show(String nation){
System.out.println("我的国籍是：" + nation);
return nation;
}
public String display(String interests,int age) throws NullPointerException,ClassCastException{
return interests + age;
}
@Override
public void info() {
System.out.println("我是一个人");
}
@Override
public int compareTo(String o) {
return 0;
}
private static void showDesc(){
System.out.println("我是一个可爱的人");
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
", id=" + id +
'}';
}
}
获取Class实例的四个方式（需要掌握）
//获取Class实例的方式（前三种方式需要掌握）
@Test
public void test3() throws ClassNotFoundException {
//方式一：调用运行时类的属性：.class
Class<Person> clazz1 = Person.class;
System.out.println(clazz1);//class java1.Person
//方式二：调用运行时类的对象，调用getClass()
Person p1 = new Person("fhz",21);
Class<? extends Person> clazz2 = p1.getClass();
System.out.println(clazz2);//class java1.Person
//方式三：调用Class的静态方法，forName(String classPath)
Class<?> clazz3 = Class.forName("java1.Person");
System.out.println(clazz3);//class java1.Person
//三个Class实例地址相同
System.out.println(clazz1 == clazz2);//true
System.out.println(clazz1 == clazz3);//true
//方式四:使用类的加载器：ClassLoader
ClassLoader classLoader = ReflectionTest.class.getClassLoader();
Class<?> clazz4 = classLoader.loadClass("java1.Person");
System.out.println(clazz4 == clazz1);//true
}
哪些类型可以有Class对象
类的加载器
类的加载器
package com.atguigu.java;
import org.junit.Test;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;
/**
* 了解类的加载器
* @author shkstart
* @create 2019 下午 2:16
*/
public class ClassLoaderTest {
@Test
public void test1(){
//对于自定义类，使用系统类加载器进行加载
ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();
System.out.println(classLoader);
//调用系统类加载器的getParent()：获取扩展类加载器
ClassLoader classLoader1 = classLoader.getParent();
System.out.println(classLoader1);
//调用扩展类加载器的getParent()：无法获取引导类加载器
//引导类加载器主要负责加载java的核心类库，无法加载自定义类的。
ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();
System.out.println(classLoader2);
ClassLoader classLoader3 = String.class.getClassLoader();
System.out.println(classLoader3);
}
}
使用ClassLoader加载配置文件(之前使用集合中的properties实现)
package java1;
import org.junit.Test;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;
public class ClassLoaderTest {
@Test
public void test() throws Exception{
Properties properties = new Properties();
//此时的文件默认在当前的module下
//读取配置文件的方式一：
// FileInputStream fis = new FileInputStream("jdbc.properties");
// properties.load(fis);
//读取配置文件的方式二：使用ClassLoader
//配置文件默认识别为：当前module的src文件夹下
ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();
InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("jdbc1.properties");
properties.load(is);
String name = properties.getProperty("name");
String age = properties.getProperty("age");
System.out.println(name + age);
}
}
创建运行时类的对象（需要掌握）
@Test
public void test() throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
Class<Person> clazz = Person.class;
/*
newInstance()：调用此方法，创建对应的运行时类的对象。内部调用了运行时类的空参构造器
要向此方法正常创建运行时类的对象，要求：
1、运行时类必须提供空参的构造器
2、空参的构造器的访问权限得够。通常，设置为public
在javabean中要求提供一个public的空参构造器，原因：
1、便于通过反射，创建运行时类的对象
2、便于子类继承此运行时类时，默认调用super()时，保证父类有此构造器
*/
//Person p1 = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();jdk9.0以后建议这样使用
Person p1 = clazz.newInstance();
System.out.println(p1);
}
获取当前运行时类的属性结构：
package com.atguigu.java2;
import com.atguigu.java1.Person;
import org.junit.Test;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
/**
* 获取当前运行时类的属性结构：
*
* @author shkstart
* @create 2019 下午 3:23
*/
public class FieldTest {
@Test
public void test1(){
Class clazz = Person.class;
//获取属性结构
//getFields():获取当前运行时类及其父类中声明为public访问权限的属性
Field[] fields = clazz.getFields();
for(Field f : fields){
System.out.println(f);
}
System.out.println();
//getDeclaredFields():获取当前运行时类中声明的所有属性。（不包含父类中声明的属性）
Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
for(Field f : declaredFields){
System.out.println(f);
}
}
//权限修饰符 数据类型 变量名
@Test
public void test2(){
Class clazz = Person.class;
Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
for(Field f : declaredFields){
//1.权限修饰符
int modifier = f.getModifiers();
System.out.print(Modifier.toString(modifier) + "\t");
//2.数据类型
Class type = f.getType();
System.out.print(type.getName() + "\t");
//3.变量名
String fName = f.getName();
System.out.print(fName);
System.out.println();
}
}
}
获取运行时类的方法
package java3;
import java2.Person;
import org.junit.Test;
import java.lang.reflect.Method;
public class MethodTest {
@Test
public void test(){
Class<Person> clazz = Person.class;
//getMethods()：获取当前运行时类及其所有父类中声明为public权限的方法
Method[] methods = clazz.getMethods();
for(Method m : methods){
System.out.println(m);
}
System.out.println("*********");
//getDeclaredMethods()：获取当前运行时类中声明的所有方法。（不包含父类中声明的方法）
Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
for (Method m : declaredMethods){
System.out.println(m);
}
}
}
获取构造器结构
package com.atguigu.java2;
import com.atguigu.java1.Person;
import org.junit.Test;
import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
/**
* @author shkstart
* @create 2019 下午 4:19
*/
public class OtherTest {
/*
获取构造器结构
*/
@Test
public void test1(){
Class clazz = Person.class;
//getConstructors():获取当前运行时类中声明为public的构造器
Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();
for(Constructor c : constructors){
System.out.println(c);
}
System.out.println();
//getDeclaredConstructors():获取当前运行时类中声明的所有的构造器
Constructor[] declaredConstructors = clazz.getDeclaredConstructors();
for(Constructor c : declaredConstructors){
System.out.println(c);
}
}
/*
获取运行时类的父类
*/
@Test
public void test2(){
Class clazz = Person.class;
Class superclass = clazz.getSuperclass();
System.out.println(superclass);
}
/*
获取运行时类的带泛型的父类
*/
@Test
public void test3(){
Class clazz = Person.class;
Type genericSuperclass = clazz.getGenericSuperclass();
System.out.println(genericSuperclass);
}
/*
获取运行时类的带泛型的父类的泛型
代码：逻辑性代码 vs 功能性代码
*/
@Test
public void test4(){
Class clazz = Person.class;
Type genericSuperclass = clazz.getGenericSuperclass();
ParameterizedType paramType = (ParameterizedType) genericSuperclass;
//获取泛型类型
Type[] actualTypeArguments = paramType.getActualTypeArguments();
// System.out.println(actualTypeArguments[0].getTypeName());
System.out.println(((Class)actualTypeArguments[0]).getName());
}
/*
获取运行时类实现的接口
*/
@Test
public void test5(){
Class clazz = Person.class;
Class[] interfaces = clazz.getInterfaces();
for(Class c : interfaces){
System.out.println(c);
}
System.out.println();
//获取运行时类的父类实现的接口
Class[] interfaces1 = clazz.getSuperclass().getInterfaces();
for(Class c : interfaces1){
System.out.println(c);
}
}
/*
获取运行时类所在的包
*/
@Test
public void test6(){
Class clazz = Person.class;
Package pack = clazz.getPackage();
System.out.println(pack);
}
/*
获取运行时类声明的注解
*/
@Test
public void test7(){
Class clazz = Person.class;
Annotation[] annotations = clazz.getAnnotations();
for(Annotation annos : annotations){
System.out.println(annos);
}
}
}
调用运行时类中的指定方法、属性（需要掌握）
package java3;
import java2.Person;
import org.junit.Test;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectionTest {
//不需要掌握
@Test
public void test() throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchFieldException {
Class<Person> clazz = Person.class;
//创建运行时类的对象
Person p1 = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
//获取该对象的属性:要求运行时类中属性声明为public
//通常不采用此方法
Field id = clazz.getField("id");
//set(Object obj,Object value):设置当前属性的值，参数1:指明设置那个对象的属性，参数2：将此属性值设置为多少
id.set(p1,1001);
//get(Object obj):获取当前属性的值。参数：获取那个对象的属性值
Integer i = (Integer) id.get(p1);
System.out.println(i);
}
//如何操作运行时类中的指定属性 --需要掌握
@Test
public void test1() throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchFieldException {
Class<Person> clazz = Person.class;
//创建运行时类的对象
Person p1 = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
//getDeclaredField(String fieldName):获取运行时类中指定变量的属性
Field name = clazz.getDeclaredField("name");//private String name;
//保证name属性可以访问（默认不能访问，因为name是private）
name.setAccessible(true);
//获取、设置指定对象的此属性值
name.set(p1,"fhz");
Object o = name.get(p1);
System.out.println(o);
}
//调用运行时类中的指定方法----需要掌握
@Test
public void test3() throws Exception{
Class<Person> clazz = Person.class;
//获取当前运行类的对象
Person p1 = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
//1、获取指定的某个方法
//getDeclaredMethod()：参数1：指明获取的方法的名称 参数2:指明获取的方法的形参列表
Method show = clazz.getDeclaredMethod("show", String.class);
//2、调用方法的invoke()：参数1：方法的调用者 参数2：给方法形参赋值的实参
//invoke()的返回值，就是对应类中调用的方法的返回值
show.setAccessible(true);
Object returnValue = show.invoke(p1, "中国");//我的国籍是：中国
System.out.println(returnValue);//中国
//调用静态方法
Method showDesc = clazz.getDeclaredMethod("showDesc");
showDesc.setAccessible(true);
//如果调拥的运行时类中的方法没有返回值，则此invoke()返回null
Object returnValue1 = showDesc.invoke(Person.class);//我是一个可爱的人
System.out.println(returnValue1);//null
}
}
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