java反射機制精講
目錄
- 反射機制的概念
- 反射的基礎Class類
- 反射的用法
- 反射的應用示例
作者簡介:全棧學習筆記,一個正在努力的人
反射機制的概念:
在運作狀态中,對于任意一個類,都能夠擷取到這個類的所有屬性和方法,對于任意一個對象,都能夠調用它的任意一個方法和屬性(包括私有的方法和屬性),這種動态擷取的資訊以及動态調用對象的方法的功能就稱為java語言的反射機制。反射被視為動态語言的關鍵。簡單來說反射就是java的各種成分映射成對應的java類。
通俗點講,通過反射,該類對我們來說是完全透明的,想要擷取任何東西都可以。包括構造方法,屬性,方法。
java反射機制提供的功能:
在運作時判斷任意一個對象所屬的類;
在運作時構造任意一個類的對象;
在運作時判斷任意一個類所具有的成員變量和方法;
在運作時調用任意一個對象的方法;
生成動态代理。
這其實也涉及到了語言的動态與靜态,java語言本身不算是動态語言,但是他有一個非常突出的動态機制,就是我們所說的反射機制。
什麼是動态語言呢?就是說,程式在運作的時候,(注意是運作的時候,不是編譯的時候)允許改變程式結構或者變量類型。反之靜态就是沒有這些特點了。
Class類是反射實作的基礎,是以想要學會反射,必須先掌握Class類的一些基本的概念。
類是什麼?類是Class類的執行個體對象,是以說Class類是所有類的類。
要想解剖一個類,必須先擷取到該類的位元組碼檔案對象。而解剖使用的就是Class 類中的方法,是以先要擷取每一個位元組碼檔案對應的Class類型的對象。
Class類沒有公共的構造方法,Class對象是在類加載的時候由Java虛拟機以及通過調用類加載器中的 defineClass 方法自動構造的,是以不能顯式地聲明一個Class對象。這裡又涉及到一個東西,類的加載
簡要的說明一下:
類加載器:當程式需要是用某個類時,如果該類還沒有被加載到記憶體中,則,系統會通過加載,連接配接,初始化 這三步來對類進行初始化
加載:就是指将class檔案讀入記憶體(編譯之後的檔案是.class檔案),并為之建立一個Class對象
任何類被使用時,系統都會建立一個Class對象,第一次的時候會,第二次則會判斷這個類是否存在。
連接配接:驗證是否有正确的内部結構,并和其他類協調一緻
準備為類的靜态成員配置設定記憶體,并設定預設初始化值
并做一個解析:将類的二進制資料中的字元引用替換為直接引用。
上面說到Class對象是不能直接建立的,但是我們可以通過其他方式得到Class類的,目前有三種方式可以得到我們想要的Class類,得到Class類之後就能正常的使用反射了。
擷取Class的三種方式(擷取一個類的位元組碼對象):
第一種:使用對象擷取,使用對象的getClass擷取
Person person = new Person();
Class clazz = person.getClass();
第二種:使用靜态屬性class
Class clazz = Person.class
第三種:使用Class類的靜态方法forName(字元串的類名)
注;類名要寫全包名
Class clazz = Calss.forName("…….");
好了,重點來了,反射怎麼玩才有趣!
上面說了通過反射可以得到任意一個類的什麼什麼,下面來看看是不是真的。
第一步要幹啥?當然是通過之前的哪三種方法來得到這個可以為所欲為的Class類。有三種方法,我們先都做個示例吧!
上代碼
//擷取Class第一種方法
Student student = new Student();
Class clazz = student.getClass();
//擷取Class第二種方法
Class clazzTwo = Student.class;
//擷取Class第三種方法
Class clazzThree = Class.forName("demo.qzxxbj.entity.Student");
System.out.println("第一個"+clazz+"n第二個"+clazzTwo+"n第三個"+clazzThree);
結果
第一個class demo.qzxxbj.entity.Student
第二個class demo.qzxxbj.entity.Student
第三個class demo.qzxxbj.entity.Student
可以看到三種方法得到的Class對象是一樣的,沒有差別。
第三種方法是會有一個找不到類的異常抛出的。
其中Student就是一個簡單的類,可以是任何類。
通過Class擷取任意一個類的屬性
Student類的代碼
package demo.qzxxbj.entity;
/**
- @author 微信公衆号:全棧學習筆記
- @date 2020/3/29
-
@description
*/
public class Student {
private String name;
private Integer age;
private String sex;
public int number;
public int getNumber() {
return number;
}
public void setNumber(int number) {
this.number = number;
public String getName() {
return name;
public void setName(String name) {
this.name = name;
public Integer getAge() {
return age;
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
public String getSex() {
return sex;
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
以下擷取Class的方法都采用第二種,比較簡潔
//擷取Class第二種方法
Class clazzTwo = Student.class;
//擷取該類指定屬性名的public成員變量,包括父類的
Field field = clazzTwo.getField("number");
//field public int demo.qzxxbj.entity.Student.number
System.out.println("該類指定屬性名的public成員變量,包括父類的"+field);
//擷取該類指定名稱聲明的變量,即不包括父類的
Field deField = clazzTwo.getDeclaredField("name");
// deField private java.lang.String demo.qzxxbj.entity.Student.name
System.out.println("該類所有聲明的變量,即不包括父類的"+deField);
//擷取該類所有的public聲明的成員變量
Field fields[] = clazzTwo.getFields();
System.out.println("public聲明的變量:");
//public int demo.qzxxbj.entity.Student.number
for (Field field1:fields){
System.out.println(field1);
}
//擷取該對象的所有成員變量
Field deFields[] = clazzTwo.getDeclaredFields();
System.out.println("該對象的所有成員變量");
//private java.lang.String demo.qzxxbj.entity.Student.name
//private java.lang.Integer demo.qzxxbj.entity.Student.age
//private java.lang.String demo.qzxxbj.entity.Student.sex
//public int demo.qzxxbj.entity.Student.number
for (Field field1:deFields){
System.out.println(field1);
}
記住getFields(),getField(String name),getDeclaredFields(),getDeclaredField(String name)的差別,你就能好好掌握這個知識點!
通過Class擷取任意成員方法
還是看代碼吧!
擷取成員方法Method
//擷取Class第二種方法
Class clazzTwo = Student.class;
//根據方法名以及參數類型擷取,隻能擷取public聲明的方法,包括父類的
Method method = clazzTwo.getMethod("setAge",Integer.class);
//public java.lang.Integer demo.qzxxbj.entity.Student.getAge()
System.out.println(method);
//根據方法名以及參數名稱擷取該類聲明的所有的屬性方法,不包括父類的
Method deMethod = clazzTwo.getDeclaredMethod("setAge", Integer.class);
System.out.println(deMethod);
//擷取該對象聲明的所有的public方法,包括父類的
Method methods[] = clazzTwo.getMethods();
//擷取該對象聲明的所有的方法,但是不包含父類的方法
Method deMethods[] = clazzTwo.getDeclaredMethods();
一個Method方法列印出來是什麼呢?上面代碼中也包含了
public void demo.qzxxbj.entity.Student.setAge(java.lang.Integer)
和之前講的Field是不是很相似。
既然說到了方法,那麼就肯定涉及到了方法調用,我們得到了這些方法,又該怎麼調用這個類裡面的方法呢?使用invoke函數,Method這個類裡面包含了一個invoke函數,英語好的就知道了,這個invoke的中文意思就是“調用”。
怎麼用呢?
//擷取Class第二種方法
Class clazzTwo = Student.class;
//根據方法名以及參數類型擷取,隻能擷取public聲明的方法,包括父類的
Method method = clazzTwo.getMethod("setAge",Integer.class);
//public java.lang.Integer demo.qzxxbj.entity.Student.getAge()
System.out.println(method);
//利用Class建立一個對象的執行個體
Student student = (Student) clazzTwo.newInstance();
//函數調用
Object value = method.invoke(student,20);
//null
System.out.println(value);
以上的代碼,你可能會看不懂,我來講一下,首先,我們擷取一個類的Class,然後我們通過這個Class擷取該類的一個setAge方法,擷取到這個方法後繼續調用這個方法,調用方法是不是應該調用一個執行個體對象裡面的方法?是以我們需要先執行個體化一個對象,通過什麼方法呢,通過class裡面的newInstance(),建立一個執行個體,這種方法需要該執行個體化的類具有一個無參構造方法。還有其他方法也能建立一個執行個體,後面我們會說。建立出一個執行個體對象之後,我們就能開始調用方法了。
通過invoke對方法進行調用,invoke的第一個參數就是一個執行個體化對象,不然我去哪找這個方法。第二個參數,或者第三個,等等,後面的所有參數都是我調用的該方法所具有的參數,按照順序填進去就OK了。然後這個函數傳回的是一個Object對象,你都能想到,我調用一個方法是不是要讓他做一些事,做了這些事需要傳回一個東西,不知道這個東西是啥,就用Object擷取嘛。由于我們調用的這個方法不需要傳回值,是以就是null了。很簡單是不是。學到了記得給我點個關注哦!精彩美文第一時間推送到你的手中。
通過Class擷取構造方法
這個被我放到了最後來學習,畢竟我覺得用的比例比較少。一起來學習一下怎麼用Class擷取構造方法,并調用他。
public Student(String name, int id) {
this.name = name;
this.id = id;
這裡我們在Student類裡面添加了一個構造方法。
然後我們來擷取這個構造方法。
//擷取Class第二種方法
Class clazzTwo = Student.class;
//擷取無參構造方法,public聲明的,包括父類,加上參數時就是擷取特定的構造方法
Constructor constructor = clazzTwo.getConstructor();
//public demo.qzxxbj.entity.Student()
System.out.println(constructor);
//擷取該類所有的public聲明的構造方法
Constructor constructors[] = clazzTwo.getConstructors();
//擷取指定參數的構造方法
Constructor deConstructor = clazzTwo.getDeclaredConstructor(String.class,Integer.class);
//擷取所有的該類的構造方法,不包括父類的
Constructor deConstructors[] =clazzTwo.getDeclaredConstructors();
上面代碼應該很容易看懂吧,我就不細說了。這裡說一下如何使用得到的構造方法,構造方法顧名思義就是來執行個體化對象的,上面我們也有說到怎麼通過Class執行個體化一個對象,現在我們來通過構造方方法執行個體化一個對象
Student student = (Student) deConstructor.newInstance("全棧學習筆記",21);
//21
System.out.println(student.getAge());
現在知道了吧,我們差不都将反射的功能講完了,就差一個反射的動态代理,這個比較重要,會專門出一篇部落格,碼字不易。希望點個關注。微信公衆号:全棧學習筆記,精彩美文每天為你推送。
最後我根據我自己以前的經驗寫了一個java反射的sql語句拼接,相當于是一個反射的應用吧。
通過反射動态的生成SQL語句,是不是也有點牛逼的感覺?
直接上代碼吧,我隻發一個SQL語句,感興趣的可以私信我找我拿完整的代碼!
public String insert(Object object) throws IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {`
//insert into student(id,name,sex) values (1,"全棧學習筆記","男")
StringBuilder sql = new StringBuilder();
Class clazz = object.getClass();
sql.append("insert into ");
sql.append(clazz.getSimpleName()+"(");
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for(Field field:fields){
sql.append(field.getName()+",");
}
sql.deleteCharAt(sql.length()-1);
sql.append(")");
sql.append(" values (");
for(Field field:fields){
field.setAccessible(true);
Object value = field.get(object);
String fieldName = field.getName();
String str1 = fieldName.substring(0,1).toUpperCase();
String str2 = fieldName.substring(1,fieldName.length());
String strValue = str1.concat(str2);
//String strValue = fieldName.substring(0,1).toUpperCase().concat(fieldName.substring(1,fieldName.length()));
Method method = clazz.getMethod("get"+strValue,null);
Object value1 = method.invoke(object,null);
// if(value1.getClass().equals(String.class))
// if(field.getType().equals(String.class))
if(value1 instanceof String){
sql.append("\"").append(value1).append("\"").append(",");
}else {
sql.append(value1).append(",");
}
}
sql.deleteCharAt(sql.length()-1);
sql.append(")");
System.out.println(sql.toString());
return sql.toString();
原文位址
https://www.cnblogs.com/swzx-1213/p/12597159.html