1.-反射机制(Reflection):动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制
(1)在Java里面一个类有两种状态–编译和运行状态
<1>通常需要获取这个类的信息都是在编译阶段获得的,也就是直接点出来或者new出来
<2>如果需要在类运行的阶段获得Java的类的信息的话,就需要用到Java的反射
(2) Java反射相关的类:
<1>Class类:代表类的实体,在运行的Java应用程序中表示类和接口
<2>Field类:代表类的成员变量(成员变量也称为类的属性)
<3>Method类:代表类的方法
<4>Constructor类:代表类的构造方法
(3)java反射应用实例:
package cn.lee.demo;
public class Reflection{
public static void main(String[] args) throws Exception {
Demo1();
Demo2();
Demo3();
Demo4();
Demo5();
Demo6();
Demo7();
Demo8();
}
/**
* Demo1: 通过Java反射机制得到类的包名和类名
*/
public static void Demo1()
{
Person person = new Person();
System.out.println("Demo1: 包名: " + person.getClass().getPackage().getName() + ","
+ "完整类名: " + person.getClass().getName());
}
/**
* Demo2: 验证所有的类都是Class类的实例对象
*/
public static void Demo2()
{
//定义两个类型都未知的Class , 设置初值为null, 给它们赋值成Person类
Class<?> class1 = null;
Class<?> class2 = null;
//写法1, 可能抛出 ClassNotFoundException [多用这个写法]
class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
System.out.println("Demo2:(写法1) 包名: " + class1.getPackage().getName() + "," + "完整类名: " + class1.getName());
//写法2
class2 = Person.class;
System.out.println("Demo2:(写法2) 包名: " + class2.getPackage().getName() + "," + "完整类名: " + class2.getName());
}
/**
* Demo3: 通过Java反射机制,用Class 创建类对象[这也就是反射存在的意义所在]
*/
public static void Demo3()
{
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
//由于这里不能带参数,所以要实例化的这个类Person,一定要有无参构造函数
Person person = (Person) class1.newInstance();
person.setAge(20);
person.setName("张三");
System.out.println("Demo3: " + person.getName() + " : " + person.getAge());
}
/**
* Demo4: 通过Java反射机制得到一个类的构造函数,并实现创建带参实例对象
*/
public static void Demo4()
{
Class<?> class1 = null;
Person person1 = null;
Person person2 = null;
class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
//得到一系列构造函数集合
Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors();
person1 = (Person) constructors[0].newInstance();
person1.setAge(30);
person1.setName("张三");
person2 = (Person) constructors[1].newInstance(20,"张三");
System.out.println("Demo4: " + person1.getName() + " : " + person1.getAge()
+ " , " + person2.getName() + " : " + person2.getAge());
}
/**
* Demo5: 通过Java反射机制操作成员变量, set 和 get
*/
public static void Demo5()
{
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
Object obj = class1.newInstance();
Field personNameField = class1.getDeclaredField("name");
personNameField.setAccessible(true);
personNameField.set(obj, "你好");
System.out.println("Demo5: 修改属性之后得到属性变量的值:" + personNameField.get(obj));
}
/**
* Demo6: 通过Java反射机制得到类的一些属性: 继承的接口,父类,函数信息,成员信息,类型等
*/
public static void Demo6()
{
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
//取得父类名称
Class<?> superClass = class1.getSuperclass();
System.out.println("Demo6: SuperMan类的父类名: " + superClass.getName());
System.out.println("===============================================");
Field[] fields = class1.getDeclaredFields();
for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
System.out.println("类中的成员: " + fields[i]);
}
System.out.println("===============================================");
//取得类方法
Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
System.out.println("Demo6,取得SuperMan类的方法:");
System.out.println("函数名:" + methods[i].getName());
System.out.println("函数返回类型:" + methods[i].getReturnType());
System.out.println("函数访问修饰符:" + Modifier.toString(methods[i].getModifiers()));
System.out.println("函数代码写法: " + methods[i]);
}
System.out.println("===============================================");
//取得类实现的接口,因为接口类也属于Class,所以得到接口中的方法也是一样的方法得到哈
Class<?> interfaces[] = class1.getInterfaces();
for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {
System.out.println("实现的接口类名: " + interfaces[i].getName() );
}
}
/**
* Demo7: 通过Java反射机制调用类方法
*/
public static void Demo7()
{
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
System.out.println("Demo7: \n调用无参方法fly():");
Method method = class1.getMethod("fly");
method.invoke(class1.newInstance());
System.out.println("调用有参方法walk(int m):");
method = class1.getMethod("walk",int.class);
method.invoke(class1.newInstance(),100);
}
/**
* Demo8: 通过Java反射机制得到类加载器信息
* 在java中有三种类类加载器。[这段资料网上截取]
1)Bootstrap ClassLoader 此加载器采用c++编写,一般开发中很少见。
2)Extension ClassLoader 用来进行扩展类的加载,一般对应的是jre\lib\ext目录中的类
3)AppClassLoader 加载classpath指定的类,是最常用的加载器。同时也是java中默认的加载器。
*/
public static void Demo8() throws ClassNotFoundException
{
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
String nameString = class1.getClassLoader().getClass().getName();
System.out.println("Demo8: 类加载器类名: " + nameString);
}
}
class Person{
private int age;
private String name;
public Person(){
}
public Person(int age, String name){
this.age = age;
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
class SuperMan extends Person implements ActionInterface
{
private boolean BlueBriefs;
public void fly()
{
System.out.println("小鸟会飞");
}
public boolean isBlueBriefs() {
return BlueBriefs;
}
public void setBlueBriefs(boolean blueBriefs) {
BlueBriefs = blueBriefs;
}
@Override
public void walk(int m) {
System.out.println("小鸡走了" + m + "米就走不动了!");
}
}
interface ActionInterface{
public void walk(int m);
}
扩展:newInstance()与new()区别
(1)两者创建对象的方式不同,newInstance()是实用类的加载机制,new()则是直接创建一个类:
(2)newInstance创建类是这个类必须已经加载过且已经连接,new创建类是则不需要这个类加载过
<1> 完成上面两个步骤的正是class的静态方法forName()方法,
<2>这个静态方法调用了启动类加载器(就是加载javaAPI的那个加载器)
(3)newInstance: 弱类型(GC是回收对象的限制条件很低,容易被回收)、低效率、只能调用无参构造
(4)new 强类型(GC不会自动回收,只有所有指向对象的引用被移除是才会被回收,若对象生命周期已经结束,但引用没有被移除,经常会出现内存溢出)
(5)newInstance()是实现IOC、反射、面对接口编程 和 依赖倒置 等技术方法的必然选择
(6)new 只能实现具体类的实例化,不适合于接口编程
(7)newInstance实际上是把new这个方式分解为两步
<1>首先调用class的加载方法forName()方法加载类
<2>然后实例化
<3>new 和 newInstance 具有相同的作用
注:newInstance实例化对象是只能调用无参构造方法,因为每个创建的类都有一个默认的无参构造方法,如果重写了一个带参构造方法,想要使用newInstance,则必须指定一个无参构造方法,否则会报初始化错误