Java的反射机制(Reflection)

反射

  • 是一种新的操作类中成员变量、构造方法和普通方法的机制,为了实现对成员变量、构造方法和普通方法的操作,我们需要借助Java自身提供的java.lang包下的Class类和java.lang.reflect包下的反射API 。

Java的反射机制(Reflection)

Class类

  • 该类是Java反射机制的入口,用Class封装一个类或接口的运行时信息,通过调用Class类的方法可以获取这些信息。

Class的特点

  1. 该类在java.lang包中
  2. 该类被final所修饰,即该类不可以被子类继承
  3. 该类实现了Serializable接口
  4. 该类的构造方法被private所修饰,即不能通过new关键字创建该类的对象(且通过反射创建的对象为单例)

Class类的对象获取

  1. 类命.class
  2. Class.forName(“包名.类名”)
  3. 基本数据类型通过包装类的TYPE属性获取Class类实例,也可以直接使用基本数据类型.class
  4. 如果已经创建了对象,可以通过调用对象的getClass方法获取Class实例
  5. 如果是数组类型,可以使用 *数组类型[].class *获取数组对应的Class类实例
  6. 可以通过某类的Class对象调用getSuperClass()方法获取该类的父类Class对象

Class类除了前面常用方法外还有如下常用方法

  • Class[] getInterfaces() :返回一个该Class对象表示类实现的所有接口对应的Class对象数组。
  • String getName():以 String 的形式返回该Class对象表示类(类、接口、数组类、基本类型或 void)的完整名字。

构造方法

获取构造方法

  1. Constructor[] getConstrutors():返回该Class对象表示类包含的所有public构造方法所对应Constructor对象数组。
  2. Constructor getConstrutor(Class<?>… parameterTypes):返回与该Class对象表示类中参数列表相匹配的public构造函数对应的Constructor对象。
  3. Constructor<?>[] getDeclaredConstructors():返回一个该Class对象表示类中声明的所有构造方法(不区分访问权限)对应的Constructor对象数组。
  4. Constructor getDeclaredConstructor(Class<?>… parameterTypes):返回与该Class对象表示类中定义的形参类型相匹配的构造方法(不区分访问权限)的Constructor对象。

获取构造方法信息

  1. Class getDeclaringClass():返回声明Constructor对象对应构造方法的类的Class对象。
  2. int getModifiers():以整数形式返回Constructor对象表示的构造函数的修饰符。
  3. String getName() :以字符串形式返回Constructor对象所表示得构造方法的名称。
  4. Class<?>[] getParameterTypes():返回由Constructor对象所表示的构造方法的形参类型对应Class对象组成的数组此 。如果构造方法没有参数,则数组长度为0。
  • 注意:
    getConstructors()和getConstructor(Class<?>… parameterTypes)方法均无法获取非public类中默认无参构造方法对应的Constructor对象。
    getDeclaredConstructors()和getDeclaredConstructor(Class<?>… parameterTypes)方法可以获取非public类中默认无参构造方法对应的Constructor对象。

创建对象

  1. void setAccessible(boolean flag):调用构造函数时是否忽略访问权限的影响,true表示忽略,false表示不忽略。
  2. T newInstance(Object… initargs):使用此Constructor对象表示的构造方法来创建声明该构造方法类的新对象。initargs为传入该构造方法中的参数,如果该构造方法没有参数,则可设定为null或一个长度为0的数组

我们可以通过如下三种方式创建对象

  1. 通过new关键字创建对象。
  2. 通过调用Constructor类的newInstance方法可以创建对象:
  3. 通过调用Class类中的newInstance()方法创建对象:
    T newInstance():创建此 Class类所表示类的新对象,等效于使用new关键字调用无参构造方法创建对象

普通方法

获取普通方法

  1. Method[] getMethods():返回一个该Class对象表示类或接口中所有public方法(含继承的)对应的Method对象数组。
  2. Method getMethod(String methodName, Class<?>… parameterTypes):返回与该Class对象表示类或接口中方法名和方法形参类型相匹配的public方法(含继承的)的Method对象。
  3. Method[] getDeclaredMethods():返回一个该Class对象表示类或接口内声明定义的所有访问权限的方法(不含继承的)对应的Method对象数组。
  4. Method getDeclaredMethod(String methodName,Class<?>… parameterTypes) :返回与该Class对象表示类或接口中方法名和方法形参类型相匹配方法(不含继承的)对应的Method对象。

获取普通方法信息

  1. Class<?> getDeclaringClass():返回声明Method对象表示方法的类或接口的 Class 对象。
  2. int getModifiers():以整数形式返回此Method对象所表示方法的修饰符。应该使用Modifier类中的toString方法对所返回的整数进行解码(示例见备注)。
  3. Class<?> getReturnType():返回Method对象所表示的方法的返回值类型所对应的Class对象。
    String getName():返回方法名。
  4. Class<?>[] getParameterTypes():返回由Method对象代表方法的形参类型对应Class对象组成的数组。如果方法没有参数,则数组长度为 0。
  5. Class<?>[] getExceptionTypes():返回由Method对象表示方法抛出异常类型对应Class对象组成的数组。如果此方法没有在其 throws子句中声明异常,则返回长度为 0 的数组。

调用普通方法

  1. void setAccessible(boolean flag):调用方法时是否忽略访问权限的影响,true表示忽略,false表示不忽略。
  2. Object invoke(Object obj, Object… args):调用Method对象指代的方法并返回Object类型结果。obj表示该方法所在类实例,如果方法时静态的则obj可以指定为null; args表示传入该方法的参数,如果方法没有参数,则args数组长度可以为 0 或 null 。

属性

获取属性

  1. Field[] getFields():返回一个该Class对象表示类或接口中所有public属性(含继承的)对应的Field对象数组,。
  2. Field getField(String fieldName):返回该Class对象表示类或接口中与指定属性名(含继承的)相同的public 属性对应的Field对象。
  3. Field[] getDeclaredFields():返回一个该Class对象表示类或接口内定义的所有属性(不含继承的)对应的Field对象数组,。
  4. Field getDeclaredField(String fieldName) :返回一个与该Class对象表示类或接口内定义的属性名(不含继承的)相匹配的属性相对应的Field对象。

获取属性对象的信息

  1. Class<?> getDeclaringClass():返回声明Field对象表示字段的类或接口所对应的Class对象。
  2. int getModifiers():以整数形式返回Field对象表示的字段的修饰符。
  3. Class<?> getType():返回Field对象所表示字段的数据类型所对应的Class对象(推荐)。
  4. Type getGenericType():返回此Field对象所表示字段的声明类型。
  5. String getName():返回Field对象表示字段的名称。

操作属性对象的信息

  1. void setAccessible(boolean flag):设置或获取属性值时是否忽略访问权限的影响,true表示忽略,false表示不忽略。
  2. Object get(Object obj):返回Field表示字段的Object类型的值。obj为该属性所在类创建的对象,如果该属性是静态的,则可设置为null。
  3. void set(Object obj, Object value):为Field对象表示属性设置新值。obj为该属性所在类创建的对象,如果该属性为静态的则课设置为null;value为该属性新值。