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一步一步学JAVA(18)-反射技术

反射技术:其实就是动态加载一个指定的类,并获取该类中的所有的内容。而且将字节码文件封装成对象,并将字节码文件中的内容都封装成对象,这样便于操作这些成员。简单说:反射技术可以对一个类进行解剖。

反射的好处:大大的增强了程序的扩展性。

反射的基本步骤:

  1. 获得Class 对象,就是获取到指定的名称的字节码文件对象。
  2. 实例化对象,获得类的属性、方法或构造函数。
  3. 访问属性、调用方法、调用构造函数创建对象。

获取这个Class 对象,有三种方式:

  1. 通过每个对象都具备的方法getClass 来获取。弊端:必须要创建该类对象,才可以调用getClass 方法。
  2. 每一个数据类型(基本数据类型和引用数据类型)都有一个静态的属性class。弊端:必须要先明确该类。
  3. 3:使用的Class 类中的方法,静态的forName 方法。

前两种方式不利于程序的扩展,因为都需要在程序使用具体的类来完成。

指定什么类名,就获取什么类字节码文件对象,这种方式的扩展性最强,只要将类名的字符串传入即可。

// 1. 根据给定的类名来获得 用于类加载
String classname = "cn.itcast.reflect.Person";// 来自配置文件
Class clazz = Class.forName(classname);// 此对象代表Person.class
// 2. 如果拿到了对象,不知道是什么类型 用于获得对象的类型
Object obj = new Person();
Class clazz1 = obj.getClass();// 获得对象具体的类型
// 3. 如果是明确地获得某个类的Class 对象 主要用于传参
Class clazz2 = Person.class;
           

反射的用法:

1)、需要获得java 类的各个组成部分,首先需要获得类的Class 对象,获得Class 对象的三种方式:

Class.forName(classname) 用于做类加载

obj.getClass() 用于获得对象的类型

类名.class 用于获得指定的类型,传参用

2)、反射类的成员方法:

Class clazz = Person.class;

Method method = clazz.getMethod(methodName, new Class[]{paramClazz1, paramClazz2});

method.invoke();

3)、反射类的构造函数:

Constructor con = clazz.getConstructor(new Class[]{paramClazz1, paramClazz2,...})

con.newInstance(params...)

4)、反射类的属性:

Field field = clazz.getField(fieldName);

field.setAccessible(true);

field.setObject(value);

获取了字节码文件对象后,最终都需要创建指定类的对象:

创建对象的两种方式(其实就是对象在进行实例化时的初始化方式):

1,调用空参数的构造函数:使用了Class 类中的newInstance()方法。

2,调用带参数的构造函数:先要获取指定参数列表的构造函数对象,然后通过该构造函数的对象的newInstance(实际参数) 进行对象的初始化。

综上所述,第二种方式,必须要先明确具体的构造函数的参数类型,不便于扩展。所以一般情况下,被反射的类,内部通常都会提供一个公有的空参数的构造函数。

// 如何生成获取到字节码文件对象的实例对象。
Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");//类加载
// 直接获得指定的类型
clazz = Person.class;
// 根据对象获得类型
Object obj = new Person("zhangsan", 19);
clazz = obj.getClass();
Object obj = clazz.newInstance();//该实例化对象的方法调用就是指定类中的空参数构造函数,给创建对象进行初始化。当指定类中没有空参数构造函数时,该如何创建该类对象呢?请看method_2();
public static void method_2() throws Exception {
    Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
    //既然类中没有空参数的构造函数,那么只有获取指定参数的构造函数,用该函数来进行实例化。
    //获取一个带参数的构造器。
    Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class,int.class);
    //想要对对象进行初始化,使用构造器的方法newInstance();
    Object obj = constructor.newInstance("zhagnsan",30);
    //获取所有构造器。
    Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();//只包含公共的
    constructors = clazz.getDeclaredConstructors();//包含私有的
    for(Constructor con : constructors) {
        System.out.println(con);
    }
}
           

反射指定类中的方法:

//获取类中所有的方法。
public static void method_1() throws Exception {
    Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
    Method[] methods = clazz.getMethods();//获取的是该类中的公有方法和父类中的公有方法。
    methods = clazz.getDeclaredMethods();//获取本类中的方法,包含私有方法。
    for(Method method : methods) {
        System.out.println(method);
    }
}
//获取指定方法;
public static void method_2() throws Exception {
    Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
    //获取指定名称的方法。
    Method method = clazz.getMethod("show", int.class,String.class);
    //想要运行指定方法,当然是方法对象最清楚,为了让方法运行,调用方法对象的invoke 方法即可,
    但是方法运行必须要明确所属的对象和具体的实际参数。
    Object obj = clazz.newInstance();
    method.invoke(obj, 39,"hehehe");//执行一个方法
}
//想要运行私有方法。
public static void method_3() throws Exception {
    Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
    //想要获取私有方法。必须用getDeclearMethod();
    Method method = clazz.getDeclaredMethod("method", null);
    // 私有方法不能直接访问,因为权限不够。非要访问,可以通过暴力的方式。
    method.setAccessible(true);//一般很少用,因为私有就是隐藏起来,所以尽量不要访问。
}
//反射静态方法。
public static void method_4() throws Exception {
    Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
    Method method = clazz.getMethod("function",null);
    method.invoke(null,null);
}
           
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