美文网首页
Java基础篇-反射

Java基础篇-反射

作者: mg驿站 | 来源:发表于2020-05-31 22:05 被阅读0次

    编程中直接用到反射的地方很少,不过研究Spring、mybatis等框架会发现,反射是实现这些框架的基础。让我们一块看下反射和它的应用吧。

    1、什么是反射
    2、class加载有哪些方法
    3、通过反射可以获取到类的那些东西

    一、反射的定义

    反射机制是指在程序的运行状态中,可以构造任意类的对象,了解任意对象所属的类,了解任意类的成员变量和方法,可以调用任意对象的属性和方法。

    即,对类和实例化对象可以动态进行以下操作:

    1、通过类构造实例化对象
    2、通过类读取类包含的属性方法
    3、通过实例化对象获取类的信息
    4、通过实例化对象操作对象的所有属性和方法

    这么方便的操作,为什么在日常编码中很少直接使用呢,反射有如下问题:

    1、性能差,反射是一种解释性操作,直接通知JVM进行的操作,无法进行代码优化,比直接使用类和实例化对象要慢的多。

    2、安全问题,通过反射可以执行实例化对象所有的属性方法,包括private的方法,会引起一些安全错误

    3、可读维护性差,使用反射相对直接调用,不能直观的看到调用的属性方法,出问题了,代码的可读、调试和维护性会很差

    4、抽象性,对象改变了,通过反射逻辑可能无法感知,引起一些莫名的错误

    二、Class的获取

    反射的第一步需要获取Class对象,怎么获取呢

    首先构建一个pojo对象Person作为例子

    
    @Slf4j
    
    public class Person {   
    
    static {       
     log.info("I am person");    
    }   
    
    public Person(String name){
    this.name=name;
    }   
    
    public Person(){}   
    
    public int id;   
    
    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;    
    }   
    
    @Mg   
    
    public void showMessage()    {
            log.info("this person message");    
    }
    }
    
    

    1、实例化对象获取Class对象

    Personperson=newPerson();Classcl1=person.getClass();
    

    2、类获取Class对象

    Classcl2=Person.class;
    

    3、使用class.forName根据类的全名获取

    Classcl3=Class.forName("com.mg.empty.demo.mg20200531.Person");
    

    4、使用类加载器获取

    Class cl4 = ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("com.mg.empty.demo.mg20200531.Person");
    

    附:forName和loadClass的区别

    类的加载过程包括以下步骤:加载、连接(连接过程暂不细分)、初始化

    forName默认是进行到初始化,loadClass进行到连接这一步

    即,loadClass只把类加载到了jvm中,forName加载并完成了初始化

    这个怎么来证明一下呢

    在Person这个类中有一块代码

    static{System.out.println("i am person");}
    

    这个是在初始化阶段执行的,试下两个方法是否有这个日志打印

    如果forName不想走初始化过程,可以使用public static Class forName(String name, boolean initialize, ClassLoader loader) 这个方法加载,将initialize设置为false即可

    三、反射的使用

    1、构造函数的获取和使用

    首先获取构造函数,代码如下

    Classcl=Person.class;
    StringpStr="";
    log.info("------------获取所有构造函数----------------");
    
    Constructor[]cs=cl.getConstructors();
    
    for(Constructorc:cs){
    
    Parameter[]ps=c.getParameters();
    
    pStr="";
    
    for(Parameterp:ps){
    
    pStr+=p.getType().getSimpleName()+" "+p.getName()+",";
    
    }
    
    log.info(String.format("%s (%s)",c.getName(),pStr));
    
    }
    

    输出结果为

    com.mg.empty.demo.Person(Stringname,)

    com.mg.empty.demo.Person()

    获取指定构造函数

    log.info("------------获取指定构造函数----------------");
    Constructor sc = cl.getConstructor(String.class);
    Parameter[] ps = sc.getParameters();
    pStr = "";
    for (Parameter p : ps) {
        pStr += p.getType().getSimpleName() + " " + p.getName() + ",";
    }
    log.info(String.format("%s (%s)", sc.getName(), pStr));
    

    使用构造函数实例化对象

    log.info("------------使用构造函数----------------");
    Constructor sc1 = cl.getConstructor(String.class);
    Person person1 = (Person) sc1.newInstance("mg");
    log.info(person1.getName());
    

    2、属性的获取和使用

    获取属性的方法有两个getFields只能获取public修饰的属性,如下

    log.info("------------获取public属性----------------");
    Field[] fs = cl.getFields();
    for (Field f : fs) {
        log.info(String.format("%s %s", f.getType().getSimpleName(), f.getName()));
    }
    

    获取所有属性的方法是getDeclaredFields

    log.info("------------获取所有属性----------------");
    Field[] fs = cl.getDeclaredFields();
    for(Field f : fs)
    {
        log.info(String.format("%s %s",f.getType().getSimpleName(),f.getName()));
    }
    

    获取指定名称的属性

    log.info("------------获取指定属性----------------");
    Field field = cl.getDeclaredField("name");
    log.info(String.format("%s %s",field.getType().getSimpleName(),field.getName()));
    

    获取和修改属性值

    log.info("------------获取和修改属性值----------------");
    Person person1 = new Person();
    person1.setName("mg");
    Field field = cl.getDeclaredField("name");
    field.setAccessible(true);
    log.info(field.get(person1).toString());
    field.set(person1,"mg2020");
    log.info(field.get(person1).toString());
    

    注意 private的属性需要设置下field.setAccessible(true);否则抛异常。

    3、方法的获取和使用

    获取包括父类的所有方法

    log.info("------------获取包括父类的所有方法----------------");
    Method[] ms = cl.getMethods();
    for (Method m : ms) {
        Parameter[] ps = m.getParameters();
        pStr = "";
        for (Parameter p : ps) {
            pStr += p.getType().getSimpleName() + " " + p.getName() + ",";
        }
        log.info(String.format("%s (%s)", m.getName(), pStr));
    }
    

    获取本类中定义的方法

    log.info("------------获取所有方法----------------");
    Method[] ms = cl.getDeclaredMethods();
    for (Method m : ms) {
        Parameter[] ps = m.getParameters();
        pStr = "";
        for (Parameter p : ps) {
            pStr += p.getType().getSimpleName() + " " + p.getName() + ",";
        }
        log.info(String.format("%s (%s)", m.getName(), pStr));
    }
    
    

    获取指定的方法

    log.info("------------获取指定方法----------------");
    
    Method method = cl.getMethod("setName",String.class);
    
    Parameter[] ps = method.getParameters();
    
    pStr = "";
    
    for (Parameter p : ps) {
    
        pStr += p.getType().getSimpleName() + " " + p.getName() + ",";
    
    }
    log.info(String.format("%s (%s)", method.getName(), pStr));
    

    使用方法

    {
        log.info("------------使用方法----------------");
        Person person1 = new Person();
        Method method = cl.getMethod("setName",String.class);
        method.invoke(person1,"mg");
        log.info(person1.getName());
    }
    

    4、注解的获取和使用

    先定义一个注解

    {
        log.info("------------使用方法----------------");
        Person person1 = new Person();
        Method method = cl.getMethod("setName",String.class);
        method.invoke(person1,"mg");
        log.info(person1.getName());
    }
    

    接下来获取注解属性

    log.info("------------获取注解----------------");
    Method method = cl.getDeclaredMethod("showMessage");
    Mg annotation = method.getAnnotation(Mg.class);
    log.info(annotation.name());
    
    

    反射到这里就结束了,虽然反射是一个很简单的技术,并且日常编码中不经常使用,不过在框架中是很重要的存在,所以还是需要熟练掌握的。

    文中代码提取 关注公众号 MG驿站 输入 反射 获取

    相关文章

      网友评论

          本文标题:Java基础篇-反射

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/uffdzhtx.html