java(19) - 反射机制

一.反射：

反射机制就是java程序在运行时拥有自观能力，能知晓类中的所有属性和方法。

通过反射能得到类中的任何属性和方法，也就是说反射可以打破类的封装特性，可以通过反射来调用私有方法。

让我们看个小例子：

public class Test {public static void main(String[] args) throws Exception {Class<?>  classType  = MethodTest.class;Method[]  method = classType.getDeclaredMethods();for(Method m :method){System.out.println(m);}}
}

public class MethodTest extends MethodTest2 {public MethodTest(){}public void methodOne(){}private void methodTwo(){}private String methodThree(){return null;       }public int methodFour(){return 0;}}

打印：

public void Reflection3.MethodTest.methodOne()
private void Reflection3.MethodTest.methodTwo()
private java.lang.String Reflection3.MethodTest.methodThree()
public int Reflection3.MethodTest.methodFour()

这个小例子为我们显示MethodTest类中的所有方法，其中包括了私有方法和普通方法。要想使用反射就必须获得待处理类的class对象。

除了我上面MethodTest.class获取Class对象的方法还有两种，加上我用的一共三种方式：

1）.使用Class类的静态方法forName:Class.forName("java.lang.String");

例子：

public>
会打印出String中的所有方法。

2）.就是使用我第一个例子中的方法。类.class的方法。

3）.使用对象的getClass()方法。

例子：

public class Test {public static void main(String[] args) throws Exception {String str = "abc";Class<?>  classType  = str.getClass();Method[]  method = classType.getDeclaredMethods();for(Method m :method){System.out.println(m);}}
}

这个将会打印出String类中所有的方法。

如何通过反射使用类中的public类型方法：

public class Test {public int sum(int a,int b){return a + b;}public String Course(String str){return "课程名：" + str;}public static void main(String[] args) throws Exception{Class<?>  classType = Test.class;//通过classType.newInstance（）来返回Test的实例对象，只能调用无参构造。Object obj = classType.newInstance();//第一个参数指定类中的方法名称，第二个参数指定其方法的参数类型，为什么会有第二个参数，因为类中会有重载的方法，用此来进行区分。Method sumMethod = classType.getMethod("sum",int.class,int.class);Object sum = sumMethod.invoke(obj,1,2);System.out.println((Integer)sum);System.out.println("==========================================");Method  courseMethod = classType.getMethod("Course",String.class);Object course  =  courseMethod.invoke(obj,"Java");System.out.println(course);}}

打印：

3
==========================================
课程名：Java

上面的例子中通过classType.newInstance()来获得Test的实例，但是这个方法只能调用无参的构造方法。使用方法时用通过invoke（传入方法存在类的实例，传入方法的参数）。

有参的构造方法使用格式：先获得Class对象，然后通过该对象获得相应的Constructor对象，再通过该Constructor对象的newInstance()方法生成。

如果想通过类的带参构造方法生成对象，只能使用下面例子中的格式。

例子：

public class Test {public static void main(String[] args) throws Exception {Class<?> classType = People.class;/** Constructor con  = classType.getConstructor(new Class[]{});* Object obj = con.newInstance(new Object[]{});* 也可以创建不带参数的对象。*/Constructor con  = classType.getConstructor(String.class);Object obj = con.newInstance("zhangsan");System.out.println(obj);}
}
class People {private String name;public People(){}public People(String name){this.name = name;}public String getName(){return name;}
}

如何通过反射使用类中的属性和方法：

例子：

public class ReflectionTest {//执行对一个对象的copy操作。public Object copy(Object o) throws Exception{Class<?> cs = Student.class;Object obj = cs.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});Field[] field = cs.getDeclaredFields();for(Field f:field){String name = f.getName();String firstLetter = name.substring(0,1).toUpperCase();//获得对应属性的set和get方法的字符串。String getMethodName = "get"+firstLetter+name.substring(1);String setMethodName = "set"+firstLetter+name.substring(1);//获得对应属性的set和get方法。Method getMethod = cs.getMethod(getMethodName,new Class[]{});Method setMethod = cs.getMethod(setMethodName,new Class[]{f.getType()});//获得属性的返回值。Object value = getMethod.invoke(o,new Object[]{});//添加到要返回的对象中去。setMethod.invoke(obj,new Object[]{value});}  return obj;
}public static void main(String[] args) throws Exception{Student t = new Student("zhangsan",1,2);ReflectionTest r =  new ReflectionTest();Student s = (Student)r.copy(t);System.out.println(s.getAge()+"   "+s.getName()+"    "+s.getNumber());}
}
class Student {public String name;private  int number;public int age;public Student(){}public Student(String name,int age,int number){this.age = age;this.name = name;this.number = number;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int  getNumber() {return number;}public void setNumber(int number) {this.number = number;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}
}

反射应用于数组：

例子：

public class Test {public static void main(String[] args) throws Exception {Class<?>  classType  = Class.forName("java.lang.String");//第一个参数设置数组的类型，第二个设置数组的大小。Object  array = Array.newInstance(classType,10);//第一个参数目标数组，第二个参数指定存放位置，第三个参数要存入的元素。Array.set(array,5,"java");//打印System.out.println((String)Array.get(array,5));}
}

打印： java

对于多维数组的创建：

例子：

public class Test {public static void main(String[] args) throws Exception {//Integer.TYPE返回原生数据类型，Integer.class返回类的类型,第一个参数设置数组的类型，第二个设置数组的大小。Object array = Array.newInstance(Integer.TYPE,3,3,3);Object array2 = Array.get(array,2);array2 = Array.get(array2,2);Array.setInt(array2,2,10);int[][][]  a  =  (int[][][])array;//打印System.out.println(a[2][2][2]);}
}

打印： 10

使用反射调用类中的私有方法：

例子：

public class PrivateTest {public static void main(String[] args) throws Exception{A a  = new A();Class<?>  classType = a.getClass();Method method = classType.getDeclaredMethod("getHello",String.class);method.setAccessible(true);//压制Java的访问权限String str  = (String)method.invoke(a,"java");System.out.println(str);}
}
class A{private String getHello(String str){return "你好！"+str;}
}

打印：你好！java

如何访问私有属性：

public class Reflection2 {public static void main(String[] args) throws Exception{Private2 p = new Private2();Class<?> cs = p.getClass();Field f = cs.getDeclaredField("name");f.setAccessible(true);//压制Java对方问修饰符的检查f.set(p,"lisi");System.out.println(p.getName());}
}
class Private2 {private String name ;public String getName(){return name;}
}

打印：lisi

通过子类获得父类的Class对象：

public class Test {public static void main(String[] args) {Class<?> classType = Child.class;System.out.println(classType);classType = classType.getSuperclass();System.out.println(classType);classType = classType.getSuperclass();System.out.println(classType);}
}class Child extends Parent{}
class Parent{}

打印：

class Reflection1.Child
class Reflection1.Parent
class java.lang.Object

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