文章目录

一、注解概述
二、内置注解
三、元注解
四、自定义注解
五、反射概述 ★
- 静态语言 VS 动态语言
- 反射机制
- - Java反射机制研究及应用
  - Java反射优点和缺点
六、Class类
- 获取Class类的实例
- - 所有类型的Class对象
七、类加载内存分析
- Java内存分析
- - 类的加载过程
  - 类的加载与ClassLoader的理解
八、类初始化
- 类加载器
- 获取类的运行时结构
- - 创建运行时类的对象
  - - 小结
  - 动态创建对象执行方法
  - - 有了Class对象，能做什么？
  - 性能对比分析
- 反射操作泛型
- - 通过反射获取泛型
- 反射操作注解
- - 练习：ORM

一、注解概述

Annotation 是从JDK5.0开始引入的新技术。
Annotation的作用：
- 不是程序本身，可以对程序作出解释（这一点与注释comment没什么区别）。
- 可以被其他程序（比如编译器）读取。
Annotation的格式：
- 注解是以 “@注释名” 在代码中存在的，还可以添加一些参数值，例如@SuppressWarnings(value = “unchecked”)
Annotation在哪里使用？
- 可以附加在package，class，method，field等上面，相当于给它们添加了额外的辅助信息，我们可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问。

二、内置注解

@Override：定义在java.lang.Override中，此注解只适用于修饰方法，表示一个方法声明打算重写父类中的另一个方法声明。
@Deprecated：定义在java.lang.Deprecated中，此注解可以用于修饰方法、属性、类，表示不不鼓励程序员使用这样的元素，通常是因为它很危险或者存在更好的选择。（表示修饰的元素已经被废弃，不推荐使用，且在后面版本可能会删除）
@SuppressWarnings：定义在java.lang.SuppressWaring中，用来抑制编译时的警告信息（镇压警告）。与前两个注解有所不同的是，需要添加一个参数才能正常使用，这些参数都是已经定义好的。
- @SuppressWarnings("all")
- @SuppressWarnings("unchecked")
- @SuppressWarnings(value={"unchecked","deprecation"})
- 等等…

三、元注解

元注解的作用就是负责注解其它注解，Java 定义了4个标准的元注解（meta-annotation）类型，它们被用来给其它注解（annotation）类型作说明。
这些类型和它们所支持的类在java.lang.annotation包中可以找到：
- @Target：用于描述注解的使用范围（即：被描述的注解可以用在什么地方）
- @Retention：表示需要在什么级别保存该注释信息，用于描述注解的生命周期（SOURCE<CLASS<RUNTIME），默认是RUNTIME。
- @Document：说明该注解将被包含到javadoc中
- @Inherited：说明子类可以继承父类中的该注解

四、自定义注解

使用@interface自定义注解时，自动继承java.lang.annotation.Annotation接口。

分析：

@interface用来声明一个注解，格式public @inteface 注解名 { 定义内容}。
其中的每一个方法实际上是声明了一个配置参数。
方法的名称就是参数的名称。
返回值类型就是参数的类型（返回值只能是基本类型、Class、String、 enum）。
可以通过default来声明参数的默认值。
如果只有一个参数成员，一般参数名为value。
注解元素必须要有值，我们定义注解元素时，经常使用空字符串、0作为默认值。

//自定义注解
public class test1 {//注解可以显示赋值 如果没有默认值，就必须给注解赋值\//注解没有顺序，可以随便写@MyAnnotation(name = "oho", age = 18)public void test(){}//如果自定义注解只有一个参数值，且参数名为value时，可以不用写value="fashi"@MyAnnotation2("fashi")public void test2(){}
}//测试元注解
//Target 表示我们的自定义注解可以放在那些地方
//ElementType.TYPE  可以放在类上   ElementType.METHOD 可以放在方法上
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
//Retention 表示注解在什么地方还有效 RUNTIME 代表这个注解在运行时有效
//runtime>class>sources
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
//Documented 表示是否将我们的注解生成在javaDoc中
//@Documented
//Inherited 表示子类可以继承父类的注解
//@Inherited
@interface MyAnnotation{//注解的参数: 参数类型 + 参数名（）;//String value(); 此时上面的引用可以不需要 value = "xxx"String name() default "";int age() default 0;int id() default -1;//如果默认值为-1，代表不存在String[] schoold() default {"清华大学","北京大学"};
}@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2{//只有一个参数值的情况，建议参数名为valueString value();
}

五、反射概述 ★

静态语言 VS 动态语言

动态语言

是一个在运行时可以改变其结构的语言：例如新的函数、对象，甚至代码可以被引进，已有的函数可以被删除或者是其他结构上的变化。通俗点说就是在运行时代码可以根据某些条件改变自身结构。
主要动态语言：Object-C、C#、JavaScript、PHP、Python等

静态语言

与动态语言相对应的，运行时结构不可变的语言就是静态语言。如Java、C、C++。
Java不是动态语言，但Java可以称之为“准动态语言”。即Java有一定的动态性，我们可以利用反射机制获得类似动态语言的特性。Java的动态性让编程的时候更加灵活！

反射机制

Reflection（反射）是Java被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执行期间借助于Reflection API取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

Class c = Class.forName("java.lang.String");

加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个Class类型的对象（一个类只有一个Class对象），这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子，透过这个镜子看到类的结构，所以，我们形象地称之为“反射”。

Java反射机制研究及应用

Java反射机制提供的功能：

在运行时判断任意一个对象所属的类
在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时获取泛型信息
在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
在运行时处理注解
生成动态代理
…

Java反射优点和缺点

优点：

可以实现动态创建对象和编译，体现出很大的灵活性。

缺点：

对性能有影响，使用反射基本上是一种解释操作，我们可以告诉JVM，我们希望做什么并且它满足我们的要求。这类操作总是慢于直接执行相同的操作。

反射相关的主要API：

java.lang.Class：代表一个类
java.lang.reflect.Method：代表类的方法
java.lang.reflect.Field：代表类的成员变量
java.lang.reflect.Constructor：代表类的构造器
…

//什么叫反射
public class reflection {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {//通过反射获取类的class对象Class c1 = Class.forName("annotationreflex.reflex.User");System.out.println(c1);Class c2 = Class.forName("annotationreflex.reflex.User");Class c3 = Class.forName("annotationreflex.reflex.User");Class c4 = Class.forName("annotationreflex.reflex.User");//一个类在内存中只有一个class对象//一个类被加载后，类的整个结构都会被封装在class对象中System.out.println(c2.hashCode());System.out.println(c3.hashCode());System.out.println(c4.hashCode());//运行输出结果：/*class annotationreflex.reflex.User195672589019567258901956725890*/}
}
//实体类 : pojo, entity  类中只有一些属性就叫实体类
class User{private String name;private int id;private int age;public User() {}public User(String name, int id, int age) {this.name = name;this.id = id;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "User{" +"name='" + name + '\'' +", id=" + id +", age=" + age +'}';}
}

六、Class类

在Object类中定义了以下方法，此方法将所有子类继承。

 public final Class getClass()

以上的方法返回值的类型是一个Class类，此类是Java反射的源头。实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解，即：可以通过反射求出类的名称。
对象照镜子后可以得到的信息：某个类的属性、方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的Class类型的对象。一个Class对象包含了特定某个结构（class/interface/enum/annotation/primitive type/void/[]）的有关信息。
- Class本身也是一个类
- Class对象只能由系统建立对象
- 一个加载的类在JVM中只会有一个Class实例
- 一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个.class文件
- 每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例所生成
- 通过Class可以完整地得到一个类中的所有被加载的结构
- Class类是Reflection的根源，针对任何你想动态加载、运行的类，唯有先获得相应的Class对象

Class的常用方法

方法名	功能说明
static ClassforName(String name)	返回指定类名name的Class对象
Object newInstance()	调用缺省构造函数，返回Class对象的一个实例
getName()	返回此Class对象所表示的实体（类、接口、数组类或void）的名称
Class getSuperClass()	返回当前Class对象的父类的Class对象
Class[] getInterfaces()	返回当前Class对象的接口
ClassLoader getClassLoader()	返回该类的类加载器
Constructor[] getConstructors()	返回一个包含某些Constructor对象的数组
Method getMethod	返回一个Method对象，此对象的形参类型为paramType
Field[] getDeclaredFields()	返回Field对象的一个数组

获取Class类的实例

若已知具体的类，通过类的class属性获取，该方法最为安全可靠，程序性能最高。

 Class clazz=Person.class;

已知某个类的实例，调用该实例的getClass()方法获取Class对象。

 Class clazz=person.getClass();

已知一个类的全类名，且该类在类路径下，可以通过Class类的静态方法forName()获取，可能抛出ClassNotFoundException。

 Class clazz=Class.forName("demo01.Student");

内置基本数据类型可以直接用类名.Type。
还可以利用ClassLoader。

//测试class类的创建方式
public class TestClass {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {Person person = new Student();System.out.println("这个人是:" + person.name);//方式一: 通过对象获得Class c1 = person.getClass();System.out.println(c1);System.out.println(c1.hashCode());//方式二： forName获得Class c2 = Class.forName("annotationreflex.classclass.Student");System.out.println(c2.hashCode());//方式三：通过类名.class获得Class c3 = Student.class;System.out.println(c3.hashCode());//方法四 ：基本内置类型的包装类都有一个Type属性Class c4 = Integer.TYPE;System.out.println(c4);//获得父类类型Class c5 = c1.getSuperclass();System.out.println(c5);/*这个人是:学生class annotationreflex.classclass.Student195672589019567258901956725890intclass annotationreflex.classclass.Person*/}
}class Person{public String name;public Person() {}public Person(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +'}';}
}class Student extends Person{public Student(){this.name = "学生";}
}class Teacher extends Person{public Teacher(){this.name = "老师";}
}

所有类型的Class对象

哪些类型可以有Class对象？

class：外部类，成员（成员内部类，静态内部类），局部内部类，匿名内部类。
interface：接口
[]：数组
enum：枚举
-annotation：注解@interface
primitive type：基本数据类型
void

//所有类型的Class对象
public class test2 {public static void main(String[] args) {Class c1 = Object.class; //类Class c2 = Comparable.class; //接口Class c3 = String[].class; //一维数组Class c4 = int[][].class; //二维数组Class c5 = Override.class; //注解Class c6 = ElementType.class; //枚举Class c7 = Integer.class; //基本数据类型Class c8 = void.class; //void 空类型Class c9 = Class.class; //Class本身也是一个classSystem.out.println(c1);System.out.println(c2);System.out.println(c3);System.out.println(c4);System.out.println(c5);System.out.println(c6);System.out.println(c7);System.out.println(c8);System.out.println(c9);//只要元素类型与维度一样，就是同一个Class//维度 一维数组和二维数组就是不同的维度的！！都是一维数组的话，就是维度一样int[] a = new int[10];int[] b = new int[100];System.out.println(a.getClass().hashCode());System.out.println(b.getClass().hashCode());/*class java.lang.Objectinterface java.lang.Comparableclass [Ljava.lang.String;class [[Iinterface java.lang.Overrideclass java.lang.annotation.ElementTypeclass java.lang.Integervoidclass java.lang.Class19567258901956725890*/}
}

七、类加载内存分析

Java内存分析

类的加载过程

类的加载与ClassLoader的理解

加载：将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后生成一个代表这个类的java.lang.Class对象。
链接：将Java类的二进制代码合并到JVM的运行状态之中的过程。
- 验证：确保加载的类信息符合JVM规范，没有安全方面的问题。
- 准备：正式为类变量（static）分配内存并设置类变量默认初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配。
- 解析：虚拟机常量池内的符号引用（常量名）替换为直接引用（地址）的过程。
初始化：
- 执行类构造器< clinit >()方法的过程。类构造器< clinit >()方法是由编译期自动收集类中所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的。（类构造器是构造类信息的，不是构造该类对象的构造器）。
- 当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行初始化，则需要先触发其父类的初始化。
- 虚拟机会保证一个类的< clinit >()方法在多线程环境中被正确加锁和同步。

注：静态代码块和静态代码执行先后取决于编写顺序。

public class test05 {public static void main(String[] args) {A a=new A();System.out.println(a.m);/*A类静态代码初始化A类的午餐构造初始化100*//*总结：1 加载到内存，会产生一个类对应的Class对象2 链接，链接结束后 m=03 初始化<clinit>(){System.out.println("A类静态代码初始化");m = 300;m =100;}所以  m =100;注：静态代码块和静态代码执行先后取决于编写顺序。若调用静态代码块和静态变量的顺序，m的值将为300*/}
}class A{static {System.out.println("A类静态代码初始化");m = 300;}static int m =100;public A(){System.out.println("A类的无参构造初始化");}
}

八、类初始化

什么时候会发生类初始化？

类的主动引用（一定会发生类的初始化）
- 当虚拟机启动，先初始化main方法所在的类
- new一个类的对象
- 调用类的静态成员（除了final常量）和静态方法
- 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用
- 当初始化一个类，如果其父类没有被初始化，则先会初始化它的父类
类的被动引用（不会发生类的初始化）
- 当访问一个静态域时，只有真正声明这个域的类才会被初始化。如：当通过子类引用父类的静态变量，不会导致子类初始化
- 通过数组定义类引用，不会触发此类的初始化
- 引用常量不会触发此类的初始化（常量在链接阶段就存入调用类的常量池中了）

//测试类什么时候会被初始化
public class test3 {static {System.out.println("Main方法被加载");}public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {//1 主动引用Son son = new Son();//2 反射也会产生主动引用Class.forName("annotationreflex.classclass.Son");//不会产生类的引用方法System.out.println(Son.b);Son[] array = new Son[100];/*Main方法被加载父类被加载子类被加载2*/}
}class Father{static int b = 2;static {System.out.println("父类被加载");}
}
class Son extends Father{static {System.out.println("子类被加载");m = 300;}static  int m = 100;static final int M = 1;
}

类加载器

类加载器的作用：将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后在堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区中类数据的访问入口。
类缓存：标准的JavaSE类加载器可以按要求查找类，但一旦某个类被加载到类加载器中，它将维持加载（缓存）一段时间，不过JVM垃圾回收机制可以回收这些Class对象。

public class test07 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {//获取系统类的加载器ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();System.out.println(systemClassLoader);//获取系统类加载器的父类加载器---->扩展类加载器ClassLoader parent = systemClassLoader.getParent();System.out.println(parent);//获取扩展类加载器的父类加载器---->根加载器(C/C++)ClassLoader parent1 = parent.getParent();System.out.println(parent1);//null  无法直接获取/*sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@74a14482null*///测试当前类是哪个加载器加载的ClassLoader classLoader = Class.forName("annotationreflex.classclass.test07").getClassLoader();System.out.println(classLoader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2//测试Object类（JDK内部类）是哪个加载器加载的ClassLoader classLoader1 = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();System.out.println(classLoader1);//null//如何获得系统类加载器可以加载的路径String property = System.getProperty("java.class.path");System.out.println(property);//双亲委派机制//定义了一个java.lang.String---->逐层的去找（保证安全性），从用户类加载器-->扩展类加载器-->根加载器//如果发现根加载器（或者扩展类加载器）存在一个java.lang.String的包，定义的包就没有用了//加载器就会用根加载器的java.lang.String，而不会用定义的包/*D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\charsets.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\deploy.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\cldrdata.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\dnsns.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\jaccess.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\jfxrt.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\localedata.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\nashorn.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\sunec.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\ext\zipfs.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\javaws.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\jce.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\jfr.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\jfxswt.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\jsse.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\management-agent.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\plugin.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\resources.jar;D:\java\jdk1.8.0_191\jre\lib\rt.jar;D:\IdeaProjects\javastudy\out\production\基础语法;D:\IdeaProjects\javastudy\基础语法\src\lib\commons-io-2.6.jar;D:\JetBrains\IntelliJ IDEA 2019.1.3\lib\idea_rt.jar*/}
}

获取类的运行时结构

创建运行时类的对象

通过反射获取运行时类的完整结构：

Field（字段）、Method（方法）、Constructor（构造器）、SuperClass（父类）、Interface（接口）、Annotation（注解）
- 实现的全部接口
- 所继承的父类
- 全部的构造器
- 全部的方法
- 全部的Field
- 注解
- …

//获取类的信息
public class test4 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {Class c1 = Class.forName("annotationreflex.classclass.User");//User user=new User();//c1=user.getClass();//获得类的名字System.out.println(c1.getName()); //获得包名 + 类名  annotationreflex.classclass.UserSystem.out.println(c1.getSimpleName());//获得类名  User//获得类的属性System.out.println("------------");Field[] fields = c1.getFields(); //只能找到public属性fields = c1.getDeclaredFields(); //找到全部的属性for (Field field : fields){System.out.println(field);}/*private java.lang.String annotationreflex.classclass.User.nameprivate int annotationreflex.classclass.User.idprivate int annotationreflex.classclass.User.age*///获得指定属性的值Field name = c1.getDeclaredField("name");System.out.println(name);//private java.lang.String annotationreflex.classclass.User.name//获得类的方法System.out.println("------------");Method[] methods = c1.getMethods();//获得本类及其父类的全部public方法  公共的for (Method method : methods){System.out.println("正常的：" + method);}methods = c1.getDeclaredMethods(); //获得本类的所有方法，包括私有的for (Method method : methods){System.out.println("getDeclaredMethods：" + method);}/*正常的：public java.lang.String annotationreflex.classclass.User.toString()正常的：public java.lang.String annotationreflex.classclass.User.getName()正常的：public int annotationreflex.classclass.User.getId()正常的：public void annotationreflex.classclass.User.setName(java.lang.String)正常的：public void annotationreflex.classclass.User.setId(int)正常的：public void annotationreflex.classclass.User.setAge(int)正常的：public int annotationreflex.classclass.User.getAge()正常的：public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException正常的：public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException正常的：public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException正常的：public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)正常的：public native int java.lang.Object.hashCode()正常的：public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()正常的：public final native void java.lang.Object.notify()正常的：public final native void java.lang.Object.notifyAll()getDeclaredMethods：public java.lang.String annotationreflex.classclass.User.toString()getDeclaredMethods：public java.lang.String annotationreflex.classclass.User.getName()getDeclaredMethods：public int annotationreflex.classclass.User.getId()getDeclaredMethods：public void annotationreflex.classclass.User.setName(java.lang.String)getDeclaredMethods：public void annotationreflex.classclass.User.setId(int)getDeclaredMethods：public void annotationreflex.classclass.User.setAge(int)getDeclaredMethods：public int annotationreflex.classclass.User.getAge()*///获得指定方法//重载Method getName = c1.getMethod("getName", null);//无参Method setName = c1.getMethod("setName", String.class);//有参System.out.println("------------");System.out.println(getName);System.out.println(setName);/*public java.lang.String annotationreflex.classclass.User.getName()public void annotationreflex.classclass.User.setName(java.lang.String)*///获得类的构造器System.out.println("--------------");Constructor[] constructors = c1.getConstructors();//获得所有的构造器  publicfor (Constructor constructor : constructors){System.out.println(constructor);}System.out.println("--------------");constructors  = c1.getDeclaredConstructors();//获得所有的构造器  本类的全部方法for (Constructor constructor : constructors){System.out.println(constructor);}/*public annotationreflex.classclass.User()public annotationreflex.classclass.User(java.lang.String,int,int)-----------------------------------public annotationreflex.classclass.User()public annotationreflex.classclass.User(java.lang.String,int,int)*///获得指定的构造器Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);System.out.println("------------");System.out.println("指定的：" + declaredConstructor);//指定的：public annotationreflex.classclass.User(java.lang.String,int,int)}
}

小结

在实际的操作中，取得类的信息的操作代码，并不会经常开发。
一定要熟悉java.lang.reflect包的作用，反射机制。
如何取得属性、方法、构造器的名称，修饰符等。

动态创建对象执行方法

有了Class对象，能做什么？

创建类的对象：调用Class对象的newInstance()方法。
- 类必须有一个无参数的构造器。
- 类的构造器的访问权限需要足够。
思考？ 难道没有无参的构造器就不能创建对象了吗？只要在操作的时候明确的调用类中的构造器，并将参数传递进去之后，才可以进行实例化操作。
步骤如下：
- 通过Class类的getDeclaredConstructor(Class … parameterTypes)取得本类的指定形参类型的构造器。
- 向构造器的形参中传递一个对象数组进去，里面包含了构造器中所需的各个参数。
- 通过Constructor实例化对象。

调用指定的方法：

通过反射，调用类中的方法，通过Method类完成。

通过Class类的getMethod(String name,Class…parameterTypes)方法取得一个Method对象，并设置此方法操作时所需要的参数类型。
之后使用Object invoke(Object obj,Object[] args)进行调用，并向方法中传递要设置的obj对象的参数信息。
- Object invoke(Object obj,Object[] args)方法
  - Object对应原方法的返回值，若原方法无返回值，此时返回null
  - 若原方法为静态方法，此时形参Object obj可为null
  - 若原方法形参列表为空，则Object[] args为null
  - 若原方法声明为private，则需要在调用此invoke()方法前，显式调用方法对象的setAccessible(true)方法，即可访问private修饰的方法。
- setAccessible()方法
  - Method、Field和Constructor对象都有setAccessible()方法。
  - setAccessible作用是启动和禁用访问安全检查的开关。
  - 参数值为true则指示反射的对象在使用时应取消Java语言访问检查。
    - 提高反射的效率。如果代码中必须用反射，而该句代码需要频繁的被调用，那么请设置为true。
    - 使得原本无法访问的私有成员也可以访问。
  - 参数值为false则指示反射的对象应该实施Java语言访问检查。

//动态创建对象，通过反射
public class test5 {public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException, ClassNotFoundException {//获得class对象Class c1 = Class.forName("annotationreflex.classclass.User");//构造一个User对象（通过无参构造器）User user = (User)c1.newInstance(); //本质是调用了类的无参构造器System.out.println(user);//User{name='null', id=0, age=0}//通过有参构造器创建对象Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);User user2 = (User)constructor.newInstance("法师", 007, 18);//User{name='法师', id=7, age=18}System.out.println(user2);//通过反射调用普通方法User user3 = (User)c1.newInstance();//通过反射获取一个方法Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);//激活执行 invoke(对象,"方法的值"）setName.invoke(user3, "FaShi");System.out.println(user3.getName());//FaShi//通过反射操作属性System.out.println("---------------------");User user4 = (User)c1.newInstance();Field name = c1.getDeclaredField("name");//不能直接操作私有属性，我们需要关闭程序的安全监测//属性或者方法.setAccessible(true);//开启访问权限name.setAccessible(true);name.set(user4, "FaShi2");System.out.println(user4.getName());//FaShi2}
}

性能对比分析

//测试性能问题
public class test10 {public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {test01();test02();test03();/*普通方式调用花费的时间：3ms反射方式调用花费的时间：1892ms反射方式调用（关闭检测）花费的时间：1368ms*/}//普通方法调用public static void test01(){User user=new User();long startTime=System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {user.getName();}long endTime=System.currentTimeMillis();System.out.println("普通方式调用花费的时间："+(endTime-startTime)+"ms");}//反射方式调用public static void test02() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {User user=new User();Class c1=user.getClass();Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);long startTime=System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {getName.invoke(user,null);}long endTime=System.currentTimeMillis();System.out.println("反射方式调用花费的时间："+(endTime-startTime)+"ms");}//反射方式调用 关闭检测public static void test03() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {User user=new User();Class c1=user.getClass();Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);getName.setAccessible(true);long startTime=System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {getName.invoke(user,null);}long endTime=System.currentTimeMillis();System.out.println("反射方式调用（关闭检测）花费的时间："+(endTime-startTime)+"ms");}
}

反射操作泛型

Java采用泛型擦除的机制来引入泛型，Java中的泛型仅仅是给编译器javac使用的，确保数据的安全性和免去强制类型转换问题。但是，一旦编译完成，所有和泛型有关的类型全部擦除。
为了通过反射操作这些类型，Java新增了ParameterizedType,GenericArrayType,TypeVariable和WildcardType几种类型来代表不能被归到Class类中的类型，但是又和原始类型齐名的类型。
- ParameterizedType：表示一种参数化类型，比如Collection< Stirng>。
- GenericArrayType：表示一种元素类型是参数化类型或者类型变量的数组类型。
- TypeVariable：是各种类型变量的公共父接口。
- WildcardType：代表一种通配符类型表达式。

参数化类型：具有实际类型参数的泛型类型的实例化称为参数化类型。示例（参数化类型）Collection<String> coll = new LinkedList<String>();

 Collection<String>; LinkedList<String>;

通过反射获取泛型

//通过反射获取泛型
public class test {public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {Method test01 = test.class.getMethod("test01", Map.class, List.class);Type[] genericParameterTypes = test01.getGenericParameterTypes();//获得泛型的参数类型for (Type genericParameterType : genericParameterTypes) {System.out.println("#"+genericParameterType);//打印参数类型if(genericParameterType instanceof ParameterizedType){//判断泛型的参数类型是否为ParameterizedType参数化类型Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericParameterType).getActualTypeArguments();//获取真实的参数类型for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {System.out.println(actualTypeArgument);}}}/*#java.util.Map<java.lang.String, annotationreflex.classclass.User>class java.lang.Stringclass annotationreflex.classclass.User#java.util.List<annotationreflex.classclass.User>class annotationreflex.classclass.User*/System.out.println("========================");Method test02 = test.class.getMethod("test02",null);Type genericReturnType = test02.getGenericReturnType();//获取返回值泛型if(genericReturnType instanceof ParameterizedType){//判断泛型的参数类型是否为ParameterizedType参数化类型Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericReturnType).getActualTypeArguments();//获取真实的参数类型for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {System.out.println(actualTypeArgument);}}/*class java.lang.Stringclass annotationreflex.classclass.User*/}public void test01(Map<String,User> map, List<User> list){System.out.println("test01");}public Map<String,User> test02(){System.out.println("test02");return null;}
}

反射操作注解

getAnnotations
getAnnotation

练习：ORM

了解什么是ORM？
- Object relationship Mapping—>对象关系映射
- 类和表结构对应
- 属性和字段对应
- 对象和记录对应
要求：利用注解和反射完成类和表结构的映射关系

//练习反射操作注解
public class orm {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {Class c1 = Class.forName("annotationreflex.classclass.Student2");//通过反射获得注解Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();//返回全部注解for (Annotation annotation : annotations) {System.out.println(annotation);}//@annotationreflex.classclass.TableStu(value=db_student)//获得注解的value的值TableStu tableStu = (TableStu)c1.getAnnotation(TableStu.class);//获取指定的注解String value = tableStu.value();System.out.println(value);//db_student//获得类指定的注解Field f = c1.getDeclaredField("name");FieldStu annotation = f.getAnnotation(FieldStu.class);System.out.println(annotation.columnName());//db_nameSystem.out.println(annotation.length());//3System.out.println(annotation.type());//varchar}
}@TableStu("db_student")
class Student2{@FieldStu(columnName = "db_id", type = "int", length = 10)private int id;@FieldStu(columnName = "db_age", type = "int", length = 10)private int age;@FieldStu(columnName = "db_name", type = "varchar", length = 3)private String name;public Student2() {}public Student2(int id, int age, String name) {this.id = id;this.age = age;this.name = name;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}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;}@Overridepublic String toString() {return "Stu{" +"id=" + id +", age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}
}//类名的注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface TableStu{String value();//表名
}//属性的注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FieldStu{String columnName();String type();int length();
}

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