JDK源码解析之 java.lang.Class

Java程序在运行时，Java运行时系统一直对所有的对象进行所谓的运行时类型标识。这项信息纪录了每个对象所属的类。虚拟机通常使用运行时类型信息选准正确方法去执行，用来保存这些类型信息的类是Class类。Class类封装一个对象和接口运行时的状态，当装载类时，Class类型的对象自动创建。

一、类定义

public final class Class<T> implements java.io.Serializable,GenericDeclaration,Type,AnnotatedElement {}

Serializable：可被序列化的标志接口
GenericDeclaration：可以声明（定义）范型变量
Type：声明用的表示这是一个表示Type的东西
AnnotatedElement：表了在当前JVM中的一个“被注解元素”

二、常用方法

Class类没有公共的构造方法，无法通过new运算符实例化；只能通过对象的getClass方法，或是通过Class.forName(…)来获得实例。

1、getName()

一个Class对象描述了一个特定类的属性，Class类中最常用的方法getName以 String 的形式返回此 Class 对象所表示的实体（类、接口、数组类、基本类型或 void）名称。

    public String getName() {String name = this.name;if (name == null)this.name = name = getName0();return name;}// cache the name to reduce the number of calls into the VMprivate transient String name;private native String getName0();

2、newInstance()

可以为类创建一个实例

@CallerSensitive
public T newInstance()throws InstantiationException, IllegalAccessException
{if (System.getSecurityManager() != null) {checkMemberAccess(Member.PUBLIC, Reflection.getCallerClass(), false);}// NOTE: the following code may not be strictly correct under// the current Java memory model.// Constructor lookupif (cachedConstructor == null) {if (this == Class.class) {throw new IllegalAccessException("Can not call newInstance() on the Class for java.lang.Class");}try {Class<?>[] empty = {};final Constructor<T> c = getConstructor0(empty, Member.DECLARED);// Disable accessibility checks on the constructor// since we have to do the security check here anyway// (the stack depth is wrong for the Constructor's// security check to work)java.security.AccessController.doPrivileged(new java.security.PrivilegedAction<Void>() {public Void run() {c.setAccessible(true);return null;}});cachedConstructor = c;} catch (NoSuchMethodException e) {throw (InstantiationException)new InstantiationException(getName()).initCause(e);}}Constructor<T> tmpConstructor = cachedConstructor;// Security check (same as in java.lang.reflect.Constructor)int modifiers = tmpConstructor.getModifiers();if (!Reflection.quickCheckMemberAccess(this, modifiers)) {Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();if (newInstanceCallerCache != caller) {Reflection.ensureMemberAccess(caller, this, null, modifiers);newInstanceCallerCache = caller;}}// Run constructortry {return tmpConstructor.newInstance((Object[])null);} catch (InvocationTargetException e) {Unsafe.getUnsafe().throwException(e.getTargetException());// Not reachedreturn null;}
}
private volatile transient Constructor<T> cachedConstructor;
private volatile transient Class<?>       newInstanceCallerCache;

3、getClassLoader()

返回该类的类加载器。

@CallerSensitive
public ClassLoader getClassLoader() {ClassLoader cl = getClassLoader0();if (cl == null)return null;SecurityManager sm = System.getSecurityManager();if (sm != null) {ClassLoader.checkClassLoaderPermission(cl, Reflection.getCallerClass());}return cl;

4、getComponentType()

返回表示数组组件类型的 Class。

public native Class<?> getComponentType();

5、getSuperclass()

返回表示此 Class 所表示的实体（类、接口、基本类型或 void）的超类的 Class。

public native Class<? super T> getSuperclass();

6、isArray()

判定此 Class 对象是否表示一个数组类。

public native boolean isArray();

7、getSimpleName(）

返回源代码中给出的基础类的简称。string

public String getSimpleName() {if (isArray())return getComponentType().getSimpleName()+"[]";String simpleName = getSimpleBinaryName();if (simpleName == null) { // top level classsimpleName = getName();return simpleName.substring(simpleName.lastIndexOf(".")+1); // strip the package name}int length = simpleName.length();if (length < 1 || simpleName.charAt(0) != '$')throw new InternalError("Malformed class name");int index = 1;while (index < length && isAsciiDigit(simpleName.charAt(index)))index++;// Eventually, this is the empty string iff this is an anonymous classreturn simpleName.substring(index);
}

8、getDeclaredFields()

返回 Field 对象的一个数组，这些对象反映此 Class 对象所表示的类或接口所声明的所有字段。

@CallerSensitive
public Field[] getDeclaredFields() throws SecurityException {checkMemberAccess(Member.DECLARED, Reflection.getCallerClass(), true);return copyFields(privateGetDeclaredFields(false));
}

java.lang.reflect.Field主要是用于反射类的字段。反射经常用于工具类的开发，或中间件的开发。

三、总结

Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的，因此不能显式地声明一个Class对象。
虚拟机为每种类型管理一个独一无二的Class对象。也就是说，每个类（型）都有一个Class对象。运行程序时，Java虚拟机(JVM)首先检查是否所要加载的类对应的Class对象是否已经加载。如果没有加载，JVM就会根据类名查找.class文件，并将其Class对象载入。
基本的 Java 类型（boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double）和关键字 void 也都对应一个 Class 对象。
每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类，所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。
一般某个类的Class对象被载入内存，它就用来创建这个类的所有对象。

JDK源码解析之 java.lang.Class相关推荐

JDK源码解析之 java.lang.Exception
异常.是所有异常的基类,用于标识一般的程序运行问题.这些问题通常描述一些会被应用程序捕获的反常情况. 一.源码部分 //继承了java.lang.Throwable public class Exce ...
JDK源码解析之 java.lang.Error
java.lang.Error 错误.是所有错误的基类,用于标识严重的程序运行问题.这些问题通常描述一些不应被应用程序捕获的反常情况. 一.源码部分 //继承了java.lang.Throwable ...
JDK源码解析之 java.lang.Thread
位于java.lang包下的Thread类是非常重要的线程类,它实现了Runnable接口,今天我们来学习一下Thread类,在学习Thread类之前,先介绍与线程相关知识:线程的几种状态.上下文切换 ...
JDK源码解析之 java.lang.Integer
teger 基本数据类型int 的包装类 Integer 类型的对象包含一个 int 类型的字段一.类定义 public final class Integer extends Number imp ...
JDK源码解析之 Java.lang.Object
Object类是Java中其他所有类的祖先,没有Object类Java面向对象无从谈起.作为其他所有类的基类,Object具有哪些属性和行为,是Java语言设计背后的思维体现. Object类位于ja ...
JDK源码解析之 Java.lang.Compiler
Compiler类提供支持Java到本机代码编译器和相关服务.在设计上,它作为一个占位符在JIT编译器实现. 一.源码部分 public final class Compiler {private C ...
JDK源码解析之 Java.lang.Byte
byte,即字节,由8位的二进制组成.在Java中,byte类型的数据是8位带符号的二进制数,以二进制补码表示的整数取值范围:默认值为0,最小值为-128(-27);最大值是127(27-1) By ...
JDK源码解析之 Java.lang.String
String 类代表字符串.Java 程序中的所有字符串字面值(如 "abc" )都作为此类的实例实现. 字符串是常量:它们的值在创建之后不能更改.字符串缓冲区支持可变的字符串.因 ...
JDK源码解析之 Java.lang.Package
如果我们在Class对象上调用getPackage方法,就可以得到描述该类所在包的Package对象(Package类是在java.lang中定义的).我们也可以用包名通过调用静态方法getPacka ...
JDK源码解析之 java.lang.System
一个和系统环境进行交互的类. System不允许被实例化, 而且是一个final类一.不能实例化 private System() {} 二.成员变量 public final static Inp ...