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一、具体介绍

反射机制的概述

Java 反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性；这种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。

当我们加载完类之后，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，我们形象的称之为：反射。

1、理解Class类并获取Class实例

类的加载过程：

编译过程：
当我们的程序经过 javac.exe 命令后，会生成一个或多个字节码文件(.class结尾）

运行过程：
接着我们使用 java.exe 命令对某个字节码文件进行解释运行。相当于将某个字节码文件加载到内存中，此过程就称为类的加载。加载到内存中的类，我们就称为运行时类，此运行时类，就作为 Class 的一个实例。
说白了，Class 的实例所对应的就是一个运行时的类。

代码演示：

package com.mangobin.entity;public class Person {private String name;public  int age;//get/set/toString 略public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public Person(String name) {this.name = name;}public Person() {System.out.println("空参构造器获取了.....");}public void show(){System.out.println("2020年即将过去了。。。。");}private String showStart(String start){System.out.println("美好的2021年即将到来。。。。。" +start);return start;}
}

 /*** @Description: 获取Class的实例的方式（前三种方式需要掌握）*/@Testpublic void test03() throws ClassNotFoundException {//方式一：调用运行时类的属性：.classClass c1 = Person.class;System.out.println("调用运行时类的属性：" + c1);//方式二：通过运行时类的对象,调用getClass()Person person = new Person();Class c2 = person.getClass();System.out.println("通过运行时类的对象：" + c2);//方式三：调用Class的静态方法：forName(String classPath)：实际开发当中用的最多Class c3 = Class.forName("com.mangobin.entity.Person");System.out.println("调用Class的静态方法：" + c3);//判断这三种获取方式的地址值是否相同,结果为：true,trueSystem.out.println(c1 == c2);System.out.println(c2 == c3);//方式四：使用类的加载器：ClassLoader  (实际开发当中用的比较少)ClassLoader classLoader = ReflectionTest.class.getClassLoader();Class c4 = classLoader.loadClass("com.mangobin.entity.Person");System.out.println("使用类的加载器：" + c4);System.out.println(c1 == c4);}

结果：

2、类的加载与ClassLoader的理解

类的加载过程：

当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过如下三个步骤来对该类进行初始化。

类的加载器

类加载的作用：
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。

类加载器的分类

Java类编译、运行的执行流程

代码演示

public class ClassLoaderTest {/*** @Description:  读取配置文件*/@Testpublic void test01() throws Exception {Properties properties = new Properties();//此时的文件默认在当前的module下。//读取配置文件的方式一：//FileInputStream inputStream = new FileInputStream("jdbc.properties");
//        FileInputStream inputStream = new FileInputStream("src\\jdbc2.properties");
//        properties.load(inputStream);//读取配置文件的方式二：使用ClassLoader//配置文件默认识别为：当前module的src下ClassLoader loader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();InputStream is = loader.getResourceAsStream("jdbc2.properties");properties.load(is);String user = properties.getProperty("user");String password = properties.getProperty("password");System.out.println("用户名为：" + user + ", 密码为：" + password);}
}

结果：

二、具体操作

1、获取创建运行时类的对象

public class NewInstanceTest {@Testpublic void test01() throws Exception {Class<Person> c1 = Person.class;/*newInstance():调用此方法，创建对应的运行时类的对象。内部调用了运行时类的空参的构造器。要想此方法正常的创建运行时类的对象，要求：1.运行时类必须提供空参的构造器2.空参构造器的访问权限要允许。通常，设置为public。在javabean中要求提供一个public的空参构造器。原因：1.便于通过反射，创建运行时类的对象2.便于子类继承此运行时类时，默认调用super()时，保证父类有此构造器*/Person obj =  c1.newInstance();System.out.println("创建对象实例为：" + obj);}/*** 反射的动态获取*/@Testpublic void test02(){for(int i = 0;i < 20;i++) {int num = new Random().nextInt(3);String classPath = "";switch (num) {case 0:classPath = "java.util.Date";break;case 1:classPath = "java.lang.Object";break;case 2:classPath = "com.mangobin.entity.Person";break;}try {Object obj  = getInstance(classPath);System.out.println(obj);}catch (Exception e){e.printStackTrace();}}}/*** 创建一个指定类的对象。* classPath:指定类的全类名*/public Object getInstance(String classPath) throws Exception {Class c1 = Class.forName(classPath);System.out.println("指定类的全类名为：" + c1);return c1.newInstance();}
}

2、获取运行时类的完整结构

public class FieldTest {@Testpublic void test01(){Class c1 = Person.class;//获取属性结构//getFields():获取当前运行时类及其父类中声明为public访问权限的属性//这里的 Field[] 主要是为了存储多个属性，便于我们获取Field[] fields = c1.getFields();for (Field field : fields) {System.out.println("当前获取到的属性为：" +field);}System.out.println();//getDeclaredFields():获取当前运行时类中声明的所有属性。（不包含父类中声明的属性）Field[] f1 = c1.getDeclaredFields();for (Field field : f1) {System.out.println(field);}}/*** @Description:  获取权限修饰符、变量、数据类型*/@Testpublic void test02(){Class c1 = Person.class;//1.获取权限修饰符//getDeclaredFields():获取当前运行时类中声明的所有属性。（不包含父类中声明的属性）//这里的 Field[] 主要是为了存储多个属性，便于我们获取Field[] f = c1.getDeclaredFields();for (Field field : f) {int modifier = field.getModifiers();//System.out.print(modifier); // 2 0 1 :这里是根据源码 Modifier 这个中的一个常量来定义的System.out.print(Modifier.toString(modifier) + "\t");//2.获取数据类型Class type = field.getType();System.out.print(type.getName() + "\t");//3.获取变量名String name = field.getName();System.out.print(name);System.out.println();}}
}

3、调用运行时类的指定结构

@MyAnnotation(value="good")
public class Person extends Animal<String> implements Comparable<String>,MyInterface{private String name;int age;public int id;//get/set/toString 略public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}@MyAnnotation(value="nice")public Person(String name) {this.name = name;}public Person() {System.out.println("空参构造器被获取了.....");}private static void show(){System.out.println("2020年即将过去了。。。。");}@MyAnnotationprivate String showStart(String start){System.out.println("接下来就是美好的事物了：" +start);return start;}@Overridepublic void info() {System.out.println("我是一只小熊熊~~~~~~~");}@Overridepublic int compareTo(String o) {return 0;}
}

public class ReflectionTest {@Testpublic void testField() throws Exception {Class c1 = Person.class;//创建运行时的类对象Person person = (Person) c1.newInstance();//1. getDeclaredField(String fieldName):获取运行时类中指定变量名的属性Field name = c1.getDeclaredField("name");//2.保证当前属性是可访问的name.setAccessible(true);//3.获取、设置指定对象的此属性值name.set(person,"测试");System.out.println(name.get(person));}/*** @Description: 如何操作运行时类中的指定的方法 -- 需要掌握*/@Testpublic void testMethod() throws Exception {Class c1 = Person.class;//创建运行时的类对象Person person = (Person) c1.newInstance();/*1.获取指定的某个方法getDeclaredMethod():参数1 ：指明获取的方法的名称  参数2：指明获取的方法的形参列表*/Method showStart = c1.getDeclaredMethod("showStart", String.class);//2.保证当前方法是可访问的showStart.setAccessible(true);/*3. 调用方法的invoke():参数1：方法的调用者  参数2：给方法形参赋值的实参invoke()的返回值即为对应类中调用的方法的返回值。*/Object returnValue = showStart.invoke(person, "二零二一年元旦节即将到来~~~~");System.out.println(returnValue);System.out.println("**************如何调用静态方法****************");//获取 Person 类中的静态方法Method show = c1.getDeclaredMethod("show");//开启所有访问权限show.setAccessible(true);//如果调用的运行时类中的方法没有返回值，则此invoke()返回nullObject returnVal = show.invoke(Person.class);System.out.println(returnVal);}/*** @Description: 如何调用运行时类中的指定的构造器*/@Testpublic void testConstructor() throws Exception {Class c1 = Person.class;/*1.获取指定的构造器getDeclaredConstructor():参数：指明构造器的参数列表*/Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class);//2.保证此构造器是可访问的constructor.setAccessible(true);//3.调用此构造器创建运行时类的对象Person person = (Person) constructor.newInstance("魔都");System.out.println(person);}
}

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Java基础：反射的详细介绍与使用

一、具体介绍

反射机制的概述

1、理解Class类并获取Class实例

类的加载过程：

代码演示：

结果：

2、类的加载与ClassLoader的理解

类的加载过程：

类的加载器

类加载器的分类

Java类编译、运行的执行流程

代码演示

结果：

二、具体操作

1、获取创建运行时类的对象

2、获取运行时类的完整结构

3、调用运行时类的指定结构

Java基础：反射的详细介绍与使用相关推荐

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