1>反射机制基础

1.1、反射机制的作用

 通过java语言中的反射机制可以操作字节码文件。优点类似于黑客。（可以读和修改字节码文件。）通过反射机制可以操作代码片段。（class文件。）

1.2、反射机制的相关类

     java.lang.reflect.*;

1.3、反射机制重要的类

• java.lang.Class：代表整个字节码，代表一个类型，代表整个类。
• java.lang.reflect.Method：代表字节码中的方法字节码。代表类中的方法。
• java.lang.reflect.Constructor：代表字节码中的构造方法字节码。代表类中的构造方法
• java.lang.reflect.Field：代表字节码中的属性字节码。代表类中的成员变量（静态变量+实例变量）。

java.lang.Class：public class User{// Fieldint no;// Constructorpublic User(){}public User(int no){this.no = no;}// Methodpublic void setNo(int no){this.no = no;}public int getNo(){return no;}}

2>Java中获取Class的三种方式

 第一种：  Class c = Class.forName("完整类名");//包名.类名第二种：Class c = 对象.getClass();第三种：Class c = int.class;Class c = String.class;

//第一种方式
c1 = Class.forName("java.lang.String");// c1代表String.class文件，或者说c1代表String类型。
c2 = Class.forName("java.util.Date");
// c2代表Date类型
Class c3 = Class.forName("java.lang.Integer");
// c3代表Integer类型
Class c4 = Class.forName("java.lang.System");
// c4代表System类型
//第二种方式String s = "abc";Class x = s.getClass();
// x代表String.class字节码文件，x代表String类型。
// 第三种方式，java语言中任何一种类型，包括基本数据类型，它都有.class属性。
Class z = String.class; // z代表String类型
Class k = Date.class; // k代表Date类型
Class f = int.class; // f代表int类型
Class e = double.class; // e代表double类型

3>关于类加载器(了解，无需掌握)

3.1、什么是类加载器？

专门负责加载类的命令/工具。
ClassLoader

3.2、JDK自带的三个类加载器

• 启动类加载器:rt.jar
• 扩展类加载器:ext/*.jar
• 应用类加载器:classpath

3.3、类加载器的例子

 假设有这样一段代码：String s = "abc";代码在开始执行之前，会将所需要类全部加载到JVM当中。通过类加载器加载，看到以上代码类加载器会找String.class文件，找到就加载，那么是怎么进行加载的呢？首先通过“启动类加载器”加载。注意：启动类加载器专门加载：C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_101\jre\lib\rt.jarrt.jar中都是JDK最核心的类库。如果通过“启动类加载器”加载不到的时候，会通过"扩展类加载器"加载。注意：扩展类加载器专门加载：C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_101\jre\lib\ext\*.jar如果“扩展类加载器”没有加载到，那么会通过“应用类加载器”加载。注意：应用类加载器专门加载：classpath中的类。java中为了保证类加载的安全，使用了双亲委派机制。优先从启动类加载器中加载，这个称为“父”“父”无法加载到，再从扩展类加载器中加载，这个称为“母”。双亲委派。如果都加载不到，才会考虑从应用类加载器中加载。直到加载到为止。

3.4、利用类加载机制调用静态代码块

package com.bjpowernode.java.reflect;
/*
研究一下：Class.forName()发生了什么？记住，重点：如果你只是希望一个类的静态代码块执行，其它代码一律不执行，你可以使用：Class.forName("完整类名");这个方法的执行会导致类加载，类加载时，静态代码块执行。提示：后面JDBC技术的时候我们还需要。*/
public class ReflectTest04 {public static void main(String[] args) {try {// Class.forName()这个方法的执行会导致：类加载。Class.forName("com.bjpowernode.java.reflect.MyClass");} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}}
}
public class MyClass {// 静态代码块在类加载时执行，并且只执行一次。static {System.out.println("MyClass类的静态代码块执行了！");}
}

4>利用反射机制创建对象

package com.bjpowernode.java.reflect;
import com.bjpowernode.java.bean.User;/*
获取到Class，能干什么？通过Class的newInstance()方法来实例化对象。注意：newInstance()方法内部实际上调用了无参数构造方法，必须保证无参构造存在才可以。*/
public class ReflectTest02 {public static void main(String[] args) {// 这是不使用反射机制，创建对象User user = new User();System.out.println(user);// 下面这段代码是以反射机制的方式创建对象。try {// 通过反射机制，获取Class，通过Class来实例化对象Class c = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.User"); // c代表User类型。// newInstance() 这个方法会调用User这个类的无参数构造方法，完成对象的创建。// 重点是：newInstance()调用的是无参构造，必须保证无参构造是存在的！Object obj = c.newInstance();System.out.println(obj); // com.bjpowernode.java.bean.User@10f87f48} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {e.printStackTrace();} catch (InstantiationException e) {e.printStackTrace();}}
}

5>反射机制创建对象与普通实例化的区别

5.1、简单例子

• 利用IO流在Properties通过key得到value
• 并根据value的值实例化value对应的类

package com03;import java.io.FileReader;
import java.util.Properties;/*
验证反射机制的灵活性。java代码写一遍，再不改变java源代码的基础之上，可以做到不同对象的实例化。非常之灵活。（符合OCP开闭原则：对扩展开放，对修改关闭。）后期我们要学习的是高级框架，而工作过程中，也都是使用高级框架，
包括： ssh ssmSpring SpringMVC MyBatisSpring Struts Hibernate...这些高级框架底层实现原理：都采用了反射机制。所以反射机制还是重要的。学会了反射机制有利于你理解剖析框架底层的源代码。*/class Test {public static void main(String[] args) throws Exception{// 这种方式代码就写死了。只能创建一个User类型的对象//User user = new User();// 以下代码是灵活的，代码不需要改动，可以修改配置文件，配置文件修改之后，可以创建出不同的实例对象。// 通过IO流读取classinfo.properties文件FileReader reader = new FileReader("classinfo2.properties");// 创建属性类对象MapProperties pro = new Properties(); // key value都是String// 加载pro.load(reader);// 关闭流reader.close();// 通过key获取valueString className = pro.getProperty("className");//System.out.println(className);// 通过反射机制实例化对象Class c = Class.forName(className);Object obj = c.newInstance();//这个地方也可以用泛型//Class<User> c = (Class<User>)Class.forName(className);User obj = c.newInstance(); System.out.println(obj);}
}

package com03;public class User {public User(){System.out.println("无参数构造方法！");}// 定义了有参数的构造方法，无参数构造方法就没了。public User(String s){}
}

//classinfo2.properties
className = com03.User

5.2、路径问题

package com.bjpowernode.java.reflect;import java.io.FileReader;/*
研究一下文件路径的问题。
怎么获取一个文件的绝对路径。以下讲解的这种方式是通用的。但前提是：文件需要在类路径下。才能用这种方式。*/
public class AboutPath {public static void main(String[] args) throws Exception{// 这种方式的路径缺点是：移植性差，在IDEA中默认的当前路径是project的根。// 这个代码假设离开了IDEA，换到了其它位置，可能当前路径就不是project的根了，这时这个路径就无效了。//FileReader reader = new FileReader("chapter25/classinfo2.properties");// 接下来说一种比较通用的一种路径。即使代码换位置了，这样编写仍然是通用的。// 注意：使用以下通用方式的前提是：这个文件必须在类路径下。// 什么类路径下？方式在src下的都是类路径下。【记住它】// src是类的根路径。/*解释：Thread.currentThread() 当前线程对象getContextClassLoader() 是线程对象的方法，可以获取到当前线程的类加载器对象。getResource() 【获取资源】这是类加载器对象的方法，当前线程的类加载器默认从类的根路径下加载资源。*/String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("classinfo2.properties").getPath(); // 这种方式获取文件绝对路径是通用的。// 采用以上的代码可以拿到一个文件的绝对路径。// /C:/Users/Administrator/IdeaProjects/javase/out/production/chapter25/classinfo2.propertiesSystem.out.println(path);// 获取db.properties文件的绝对路径（从类的根路径下作为起点开始）String path2 = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("com/bjpowernode/java/bean/db.properties").getPath();System.out.println(path2);}
}

5.3、资源配置文件

package com.bjpowernode.java.reflect;import java.util.ResourceBundle;/*
java.util包下提供了一个资源绑定器，便于获取属性配置文件中的内容。
使用以下这种方式的时候，属性配置文件xxx.properties必须放到类路径下。*/
public class ResourceBundleTest {public static void main(String[] args) {// 资源绑定器，只能绑定xxx.properties文件。并且这个文件必须在类路径下。文件扩展名也必须是properties//类路径起始就在module下//并且在写路径的时候，路径后面的扩展名不能写。//ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("classinfo2");//classinfo2文件与src同级ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("com/bjpowernode/java/bean/db");//src下是类的根路径,省略srcString className = bundle.getString("className");System.out.println(className);}
}

5.4、根据路径问题得出更优代码

package com.bjpowernode.java.reflect;import java.io.FileReader;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;public class IoPropertiesTest {public static void main(String[] args) throws Exception{// 获取一个文件的绝对路径了！！！！！/*String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("classinfo2.properties").getPath();FileReader reader = new FileReader(path);*/// 直接以流的形式返回。InputStream reader = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResourceAsStream("classinfo2.properties");Properties pro = new Properties();pro.load(reader);reader.close();// 通过key获取valueString className = pro.getProperty("className");System.out.println(className);}
}

6>反射方法的重要类以及重要方法

• java.lang.Class：代表整个字节码，代表一个类型，代表整个类。
• java.lang.reflect.Method：代表字节码中的方法字节码。代表类中的方法。
• java.lang.reflect.Constructor：代表字节码中的构造方法字节码。代表类中的构造方法
• java.lang.reflect.Field：代表字节码中的属性字节码。代表类中的成员变量（静态变量+实例变量）。

6.1、Class类

• public String getName() 获取类完整名字(包.类)
• public String getSimpleName() 获取类名(类)
• public Field[] getFields() 获取所有用public修饰的Field(属性)
• public Field[] getDeclaredFields() 获取所有Field(无论修饰符)
• public Field getDeclaredField(String s) 根据属性名获得Field
• public Method[] getDeclaredMethods() 获得所有Method
• public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>… parameterTypes) 根据方法名，参数类型获得方法

        // 获取整个类Class studentClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.Student");//com.bjpowernode.java.bean.StudentString className = studentClass.getName();System.out.println("完整类名：" + className);String simpleName = studentClass.getSimpleName();System.out.println("简类名：" + simpleName);

6.2、Field类

• public String getName() 获得成员的名字
• public int getModifiers() 获取修饰符数字()
• public Class<?> getType() 获取Field的类型
• public int getModifiers() 获取Field修饰符代号
• Modifier中静态方法public static void toString(int i) 将修饰符代号转换String类型

        // 获取类中所有的public修饰的FieldField[] fields = studentClass.getFields();System.out.println(fields.length); // 测试数组中只有1个元素// 取出这个FieldField f = fields[0];// 取出这个Field它的名字String fieldName = f.getName();System.out.println(fieldName);// 获取所有的FieldField[] fs = studentClass.getDeclaredFields();System.out.println(fs.length); // 4System.out.println("==================================");// 遍历for(Field field : fs){// 获取属性的修饰符列表int i = field.getModifiers(); // 返回的修饰符是一个数字，每个数字是修饰符的代号！！！System.out.println(i);// 可以将这个“代号”数字转换成“字符串”吗？String modifierString = Modifier.toString(i);System.out.println(modifierString);// 获取属性的类型Class fieldType = field.getType();//String fName = fieldType.getName();String fName = fieldType.getSimpleName();System.out.println(fName);// 获取属性的名字System.out.println(field.getName());

6.2.1、访问类的属性并进行修改

• 访问一个类的属性并进行修改
• public void set(Object obj, Object value) 给obj对象的Field赋值value
• public Object get(Object obj) 获得Field的属性值
• public void setAccessible(boolean flag) 打破封装，可以给private修饰的属性赋值

    public static void main(String[] args) throws Exception{// 我们不使用反射机制，怎么去访问一个对象的属性呢？Student s = new Student();// 给属性赋值s.no = 1111; //三要素：给s对象的no属性赋值1111//要素1：对象s//要素2：no属性//要素3：1111// 读属性值// 两个要素：获取s对象的no属性的值。System.out.println(s.no);// 使用反射机制，怎么去访问一个对象的属性。（set get）Class studentClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.Student");Object obj = studentClass.newInstance(); // obj就是Student对象。（底层调用无参数构造方法）// 获取no属性（根据属性的名称来获取Field）Field noFiled = studentClass.getDeclaredField("no");// 给obj对象(Student对象)的no属性赋值/*虽然使用了反射机制，但是三要素还是缺一不可：要素1：obj对象要素2：no属性要素3：2222值注意：反射机制让代码复杂了，但是为了一个“灵活”，这也是值得的。*/noFiled.set(obj, 22222); // 给obj对象的no属性赋值2222// 读取属性的值// 两个要素：获取obj对象的no属性的值。System.out.println(noFiled.get(obj));// 可以访问私有的属性吗？Field nameField = studentClass.getDeclaredField("name");// 打破封装（反射机制的缺点：打破封装，可能会给不法分子留下机会！！！）// 这样设置完之后，在外部也是可以访问private的。nameField.setAccessible(true);// 给name属性赋值nameField.set(obj, "jackson");// 获取name属性的值System.out.println(nameField.get(obj));}

6.3、Method类

• public int getModifiers() 获得修饰符代号
• public String getName() 获得方法名
• public Class<?>[] getParameterTypes() 获得所有 参数类型
• public Class<?> getReturnType() 获得method返回值的类型
• Modifier中静态方法public static void toString(int i) 将Field修饰符代号转换String类型

    public static void main(String[] args) throws Exception{// 获取类了Class userServiceClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.service.UserService");// 获取所有的Method（包括私有的！）Method[] methods = userServiceClass.getDeclaredMethods();//System.out.println(methods.length); // 2// 遍历Methodfor(Method method : methods){// 获取修饰符列表System.out.println(Modifier.toString(method.getModifiers()));// 获取方法的返回值类型System.out.println(method.getReturnType().getSimpleName());// 获取方法名System.out.println(method.getName());// 方法的修饰符列表（一个方法的参数可能会有多个。）Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();for(Class parameterType : parameterTypes){System.out.println(parameterType.getSimpleName());}}}

6.3.1、通过反射机制调用方法

• public Object invoke(Object obj, Object… args) 对obj对象的该method方法传参

package com.bjpowernode.java.reflect;import com.bjpowernode.java.service.UserService;import java.lang.reflect.Method;/*
重点：必须掌握，通过反射机制怎么调用一个对象的方法？五颗星*****反射机制，让代码很具有通用性，可变化的内容都是写到配置文件当中，将来修改配置文件之后，创建的对象不一样了，调用的方法也不同了，但是java代码不需要做任何改动。这就是反射机制的魅力。*/
public class ReflectTest10 {public static void main(String[] args) throws Exception{// 不使用反射机制，怎么调用方法// 创建对象UserService userService = new UserService();// 调用方法/*要素分析：要素1：对象userService要素2：login方法名要素3：实参列表要素4：返回值*/boolean loginSuccess = userService.login("admin","123");//System.out.println(loginSuccess);System.out.println(loginSuccess ? "登录成功" : "登录失败");// 使用反射机制来调用一个对象的方法该怎么做？Class userServiceClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.service.UserService");// 创建对象Object obj = userServiceClass.newInstance();// 获取MethodMethod loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login", String.class, String.class);//Method loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login", int.class);// 调用方法// 调用方法有几个要素？ 也需要4要素。// 反射机制中最最最最最重要的一个方法，必须记住。/*四要素：loginMethod方法obj对象"admin","123" 实参retValue 返回值*/Object retValue = loginMethod.invoke(obj, "admin","123123");System.out.println(retValue);}
}

package com.bjpowernode.java.service;/*** 用户业务类*/
public class UserService {/*** 登录方法* @param name 用户名* @param password 密码* @return true表示登录成功，false表示登录失败！*/public boolean login(String name,String password){if("admin".equals(name) && "123".equals(password)){return true;}return false;}// 可能还有一个同名login方法// java中怎么区分一个方法，依靠方法名和参数列表。public void login(int i){}/*** 退出系统的方法*/public void logout(){System.out.println("系统已经安全退出！");}
}

6.3.2、可变长度参数

可变长度参数
int... args 这就是可变长度参数
语法是：类型...  （注意：一定是3个点。）1、可变长度参数要求的参数个数是：0~N个。
2、可变长度参数在参数列表中必须在最后一个位置上，而且可变长度参数只能有1个。
3、可变长度参数可以当做一个数组来看待，也就是说可以传入数组

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