java之反射,java反射
java之反射
一、Java Reflection
Reflection(反射)是被視為動態語言的關鍵,反射機制允許程式在執行期藉助於Reflection API取得任何類的內部資訊,
並能直接操作任意對象的內部屬性及方法
①Java反射機制提供的功能
在運行時判斷任意一個對象所屬的類
在運行時構造任意一個類的對象
在運行時判斷任意一個類所具有的成員變數和方法
在運行時調用任意一個對象的成員變數和方法
產生動態代理
②反射相關的主要API:
java.lang.Class:代表一個類
java.lang.reflect.Method:代表類的方法
java.lang.reflect.Field:代表類的成員變數
java.lang.reflect.Constructor:代表類的構造方法
二、Class 類
①Class本身也是一個類
java.lang.Class:是反射的源頭。
我們建立了一個類,通過編譯(javac.exe),產生對應的.class檔案。之後我們使用java.exe載入(JVM的類載入器完成的)
此.class檔案,此.class檔案載入到記憶體以後,就是一個運行時類,存在在緩衝區。那麼這個運行時類本身就是一個Class的執行個體!
1.每一個運行時類只載入一次!
2.有了Class的執行個體以後,我們才可以進行如下的操作:
1)*建立對應的運行時類的對象
2)擷取對應的運行時類的完整結構(屬性、方法、構造器、內部類、父類、所在的包、異常、註解、...)
3)*調用對應的運行時類的指定的結構(屬性、方法、構造器)
4)反射的應用:動態代理
②Class類的常用方法
static Class forName(String name) :載入並返回指定類名 name 的 Class 對象
Object newInstance() :調用預設建構函式,返回該Class對象的一個執行個體
String getName() :返回此Class對象所表示的實體(類、介面、數組類、基本類型或void)名稱
Class getSuperClass():返回當前Class對象的父類的Class對象
Class [] getInterfaces() :擷取當前Class對象的介面
ClassLoader getClassLoader() :返回該類的類載入器
Constructor[] getConstructors():返回一個包含某些Constructor對象的數組
Field[] getFields():返回Field對象的一個數組
Method getMethod(String name,Class … paramTypes):返回一個Method對象,此對象的形參類型為paramType
③執行個體化Class類對象(四種方法)
1)前提:若已知具體的類,通過類的class屬性擷取,該方法 最為安全可靠,程式效能最高
執行個體:Class clazz = String.class;
2)前提:已知某個類的執行個體,調用該執行個體的getClass()方法擷取Class對象
執行個體:Class clazz = new String().getClass();
3)前提:已知一個類的全類名,且該類在類路徑下,可通過Class類的靜態方法forName(類的全類名)擷取,可能拋出ClassNotFoundException
執行個體:Class clazz = Class.forName(“java.lang.String”);
4)其他:通過類載入器去載入
ClassLoader loader = this.getClass().getClassLoader();
Class clazz4 = loader.loadClass(“java.lang.String”);
④瞭解:類的載入過程
當程式主動使用某個類時,如果該類還未被載入到記憶體中,則系統會通過如下三個步驟來對該類進行初始化
1)將類的class檔案讀入記憶體,並為之建立一個java.lang.Class對象。此過程由類載入器完成
2)將類的位元據合并到JRE中
3)JVM負責對類進行初始化
⑤瞭解:ClassLoader類載入器
類載入器是用來把類(class)裝載進記憶體的。JVM 規範定義了兩種類型的類載入器:
啟動類載入器(bootstrap)和使用者自訂載入器(user-defined class loader)。
JVM在運行時會產生3個類載入器組成的初始化載入器階層
1)引導類載入器:用C++編寫的,是JVM內建的類載入器,負責Java平台核心庫,用來載入核心類庫。該載入器無法直接擷取
2)擴充類載入器:負責jre/lib/ext目錄下的jar包或 –D java.ext.dirs 指定目錄下的jar封裝入工作庫
3)系統類別載入器:負責java –classpath 或 –D java.class.path所指的目錄下的類與jar封裝入工作 ,是最常用的載入器
//1.擷取一個系統類別載入器
ClassLoader classloader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
System.out.println(classloader);
//2.擷取系統類別載入器的父類載入器,即擴充類載入器
classloader = classloader.getParent();
//3.擷取擴充類載入器的父類載入器,即引導類載入器
classloader = classloader.getParent();
//4.測試當前類由哪個類載入器進行載入
classloader = Class.forName("exer2.ClassloaderDemo").getClassLoader();
//5.測試JDK提供的Object類由哪個類載入器載入
classloader = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();
//*6.關於類載入器的一個主要方法:getResourceAsStream(String str):擷取類路徑下的指定檔案的輸入資料流
InputStream in = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("exer2\\test.properties");
三、建立類對象並擷取類的完整結構
①建立類的對象:調用Class對象的newInstance()方法
要 求:1)類必須有一個無參數的構造器。
2)類的構造器的存取權限需要足夠。
若沒有無參的構造器,只能在操作的時候明確的調用類中的構造方法,並將參數傳遞進去之後,才可以執行個體化操作。步驟如下:
1)通過Class類的getDeclaredConstructor(Class … parameterTypes)取得本類的指定形參類型的構造器
2)向構造器的形參中傳遞一個對象數組進去,裡麵包含了構造器中所需的各個參數。
3)調用Constructor類的newInstance(object ... args)
②通過反射調用類的完整結構
②①擷取對應的運行時類的屬性 java.lang.reflect.Field
1)Field[] getFields():只能擷取到運行時類中及其父類中聲明為public的屬性
2)Field[] getDeclaredFields():擷取運行時類本身聲明的所有的屬性
3)Field getField(String fieldName):擷取運行時類中聲明為public的指定屬性名稱為fieldName的屬性
4)Field getDeclaredField(String fieldName):擷取運行時類中指定的名為fieldName的屬性,可以擷取所有的屬性,包括private屬性
5)擷取屬性的各個部分的內容(許可權修飾符 變數類型 變數名)
1.擷取每個屬性的許可權修飾符
int i = feild.getModifiers();返回代表修飾符的一個整數
String str1 = Modifier.toString(i);通過Modifier的toString()將數值轉化為字串
2.擷取屬性的類型
Class type = feild.getType();:返回屬性類型的Class對象
3.擷取屬性名稱
String str = feild.getName();返回屬性的名稱
6)修改屬性值方法一 (public String name;)
Class clazz = Person.class;
//1.擷取指定的屬性getField(String fieldName):擷取運行時類中聲明為public的指定屬性名稱為fieldName的屬性
Field name = clazz.getField("name");
//2.建立運行時類的對象
Person p = (Person)clazz.newInstance();
System.out.println(p);
//3.將運行時類的指定的屬性賦值
name.set(p,"Jerry");
7)修改屬性值方法二 (private int age;)
//getDeclaredField(String fieldName):擷取運行時類中指定的名為fieldName的屬性
Field age = clazz.getDeclaredField("age");
//由於屬性許可權修飾符的限制,為了保證可以給屬性賦值,需要在操作前使得此屬性可被操作。
age.setAccessible(true);
age.set(p,10);
②②擷取運行時類的方法 java.lang.reflect.Method
1)Method[] getMethods():擷取運行時類及其父類中所有的聲明為public的方法
2)Method[] getDeclaredMethods():擷取運行時類本身聲明的所有的方法
3)Method getMethod(String methodName,Class ... params):擷取運行時類中聲明為public的指定的方法
4)Method getDeclaredMethod(String methodName,Class ... params):擷取運行時類中聲明了的指定的方法
5)擷取方法的各個部分的內容(註解 許可權修飾符 返回值類型 方法名 形參列表 異常)
//1.註解
Annotation[] ann = method.getAnnotations();
//2.許可權修飾符
String str = Modifier.toString(method.getModifiers());
//3.返回值類型
Class returnType = method.getReturnType();
//4.方法名
String str = method.getName();
//5.形參列表
Class[] params = method.getParameterTypes();
//6.異常類型
Class[] exps = method.getExceptionTypes();
6)調用運行時類中指定的方法一 [public void show()]
Class clazz = Person.class;
//getMethod(String methodName,Class ... params):擷取運行時類中聲明為public的指定的方法
Method method = clazz.getMethod("show");
Person p = (Person)clazz.newInstance();
//調用指定的方法:Object invoke(Object obj,Object ... obj)
Object returnVal = m1.invoke(p); :返回調用方法的返回值
System.out.println(returnVal);
//對於運行時類中靜態方法的調用[public static void info()]
Method method = clazz.getMethod("info");
method.invoke(Person.class);
7)調用運行時類中指定的方法二 [private int show(String nation,int age)]
//getDeclaredMethod(String methodName,Class ... params):擷取運行時類中聲明了的指定的方法
Method method = clazz.getDeclaredMethod("display",String.class,int.class);
//由於屬性許可權修飾符的限制,為了保證可以給屬性賦值,需要在操作前使得此屬性可被操作。
method.setAccessible(true);
Object value = method.invoke(p,"CHN",10);
System.out.println(value);
②③擷取運行時類的構造器 java.lang.reflect.Constructor
1)public Constructor<T>[] getConstructors()返回此 Class 對象所表示的類的所有public構造方法。
2)public Constructor<T>[] getDeclaredConstructors()返回此 Class 對象表示的類聲明的所有構造方法
3)public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes) :返回指定的public的構造器
4)public Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes):返回類中聲明了的指定的構造器,包括private構造器
5)調用運行時類中指定的構造器一
String className = "com.lang.String";
Class clazz = Class.forName(className);
//建立對應的運行時類的對象。使用newInstance(),實際上就是調用了運行時類的空參的構造器。
//要想能夠建立成功:①要求對應的運行時類要有空參的構造器。②構造器的許可權修飾符的許可權要足夠。
Object obj = clazz.newInstance();
String p = (String)obj;
6)調用運行時類中指定的構造器二
String1 className = "com.lang.String1";
Class clazz = Class.forName(className);
Constructor cons = clazz.getConstructor(String.class,int.class);
String1 p = (String1)cons.newInstance("小三",20);
Constructor cons = clazz.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
cons.setAccessible(true);
String1 p = (String1)cons.newInstance("小三",20);
②④擷取運行時類的註解
Class clazz = String.class;
Annotation[] anns = clazz.getAnnotations();
for(Annotation a : anns){
System.out.println(a);
}
②⑤擷取運行時類所在的包
Class clazz = String.class;
Package pack = clazz.getPackage();
System.out.println(pack);
②⑥擷取運行時類的實現的介面
Class clazz = Person.class;
Class[] interfaces = clazz.getInterfaces();
for(Class i : interfaces){
System.out.println(i);
}
②⑦*.擷取運行時類的父類的泛型
Class clazz = Person.class;
Type type1 = clazz.getGenericSuperclass();
ParameterizedType param = (ParameterizedType)type1;
Type[] ars = param.getActualTypeArguments();
System.out.println(((Class)ars[0]).getName());
②⑧擷取帶泛型的父類
Class clazz = Person.class;
Type type1 = clazz.getGenericSuperclass();
System.out.println(type1);
②⑨擷取運行時類的父類
Class clazz = Person.class;
Class superClass = clazz.getSuperclass();
System.out.println(superClass);
java中反射怎理解?
JAVA反射機制是在運行狀態中,對於任意一個類,都能夠知道這個類的所有屬性和方法;對於任意一個對象,都能夠調用它的任意一個方法;這種動態擷取的資訊以及動態調用對象的方法的功能稱為java語言的反射機制。
Java反射機制主要提供了以下功能: 在運行時判斷任意一個對象所屬的類;在運行時構造任意一個類的對象;在運行時判斷任意一個類所具有的成員變數和方法;在運行時調用任意一個對象的方法;產生動態代理。
java中的反射機制是什?
JAVA反射機制是在運行狀態中,對於任意一個類,都能夠知道這個類的所有屬性和方法;對於任意一個對象,都能夠調用它的任意一個方法;這種動態擷取的以及動態調用對象的方法的功能稱為java語言的反射機制