java裡的反射機制

題外話：

下個周末世界盃就開始了，對於一個地道的球迷而言，這無疑是一個期盼以久的盛大的節日，無論從生理上還是心理上我都做好了充分的準備，準備全身心的投入到這個四年一度的節日中去，祝天下球迷朋友們節日快樂，好好享受吧！

什麼是反射機制

正像物理中的反射一樣，就像我們站在鏡子面前能看到自己的模樣。但是這裡的反射機制又有別於物理中的反射，這裡的反射機制著重強調的是“動態”。反射機制是指能在class(自己)啟動並執行情況下，看到自己主要是指程式可以訪問、檢測和修改它本身狀態或行為的一種能力。由於設計的時候加入了這種機制使得java語言具有了一定的動態能力(所謂一定的動態能力是指：java語言並不能象python,ruby那樣在程式運行時，允許改變程式結構和變數的類型，但是他可以在程式啟動並執行時候檢測自己的狀態和行為，並能修改欄位的值)。正是由於反射機制的存在，所以java語言又有別於“寫入程式碼”的c,c++,同時也正是這個機制的優勢，使得微軟在後來模仿java語言發明了c#語言，同樣c#語言也具備了這個優勢。

如何?：

java裡面所有對象都繼承於一個基本對象class object，這個對象不是我們通過程式手動寫出來的，他是在每一個class使用的時候由jvm自動產生的。這個類提供了若干個Reflection API，我們可以調用這些Reflection API來檢查class的相關方法，變數，名字，介面以及繼承…………相關資訊。而我們通過SUN提供的這些Reflection API來檢查各種各樣的class資訊的過程就是反射(下面我寫的這個例子就是做的這件事)，象這種事，每天JVM都在做，任何一個時候都在不停的做，只要有一個class產生，被操作，jvm都會調用反射API去得到他的方法，屬性，變數。羅列幾個常用的API有：getName() 得到class/interface 名稱；getDeclaredMethods() 得到方法；getDeclaredFields() 得到變數……。

例子(三個例子，得到欄位，方法，名字)：

以下是我使用反射機制的三個例子,分別是得到名字，方法，以及屬性和修改屬性。

例子一：

/*得到方法名字*/

Class c = null;

c = Class.forName(args[0]);

Package p;

p = c.getPackage();

if (p != null)

System.out.println("package "+p.getName()+";");

執行結果（例）：

package java.util;

該例子摘自侯捷老師一書《java反射機制》“Java Reflection API 運用樣本”一節，正像我們常常問的那樣，我們在EJB裡面寫了個方法，或者引入了一個包，用戶端怎麼知道是哪一個包，是哪一個方法，就像上面一樣，JVM其實在背後做了上面這段代碼的事，然後列印了上面這個結果，也就是說JVM通過反射知道了他想知道的資訊。明白了吧，JVM就是這樣得到了這些資訊。剛開始我學習反射的時候，有一個疑問在我腦海裡困惑了很久“反射只能動態時候看自己的方法，函數，變數，又不能象動態語言那樣操作，這樣做意義何在，似乎找不到一點好處”，通過這裡，我明白了，其實反射不是給你看的，是給JVM看的，讓他或者容器(例如EJB)知道到底該得到什麼方法，什麼class。

例子二：

/*得到所有方法*/

package src;

 

import java.lang.reflect.*;

 

public class reflectiontest {   

 

    public static void main(String args[]) {

        try {           

 

            Class c = Class.forName("java.lang.String");//轉化為class object對象，可以反射。

            Method m[] = c.getDeclaredMethods();

            System.out.println(m[0].toString());

/****查看自己的所有方法******/

            for (int i = 0; i < m.length; i++)

                System.out.println(m[i].toString());

/****************************/

 

 

/****查看自己的第一個方法****/

System.out.println(m[0].toString());

/****************************/

           }

               catch (Throwable e) {

            System.err.println(e);  

            }   

 

    }

}

由於java是完全面相對象的編程，所以在java裡面string型，int型，這些常量類型也是對象化了的，我們可以把他們當作一個對象來看待和操作。通過上面的例子得到的結果是所有string的公用方法。

例子三：

/*得到屬性以及修改屬性，也就是我們常常使用的set和get方法*/

public class Test {

public double d;

public static void main(String args[])

{

Class c = Class.forName("Test");

Field f = c.getField("d"); //指定field 名稱

Test obj = new Test();

System.out.println("d= " + (Double)f.get(obj));

f.set(obj, 12.34);

System.out.println("d= " + obj.d);

}

}

該例子摘自侯捷老師一書《java反射機制》倒數第二小節“執行期變更fields 內容”，這個方法大家用得多了吧，其實裡面也包含了反射機製得原理，即使說我們通過實名把我們要操作的對象轉換成class object對象Class c = Class.forName("Test");然後通過c.getField()方法(該方法就是反射制的體現) 就可以動態(這裡所謂的動態就是指在程式在啟動並執行時候)取得自己的變數，並且修改和設定。

為什麼用reflection,他有什麼好處：

其實JNDI就是reflection的一個具體表現。舉個例：ejb裡面我們放了一個類，用戶端怎麼知道我們要使用什麼類的什麼方法,我們知道用的是jndi，其實JNDI就是反射機制的一個具體表現，Class c = Class.forName("java.lang.String");雙音號裡面是調用的函數或者方法的名字,通過名字來找到我們要調用的方法，這就是我們說的JNDI，JVM在內部執行個體化了一個class object，正如我們上面提到的這個class object裡面有很多方法，通過這些方法就可以看到他得到的那個類的所有的公用方法，並且調用相應的方法。否則用戶端也不能知道我們調用的是什麼類。

同樣我們常常使用getXXX()和setXXX()方法也是一樣的道理。

總結起來可以概括為：“動態來選擇執行的方法和變數，不是靜態寫出來。”