3.【反射机制】-spring源码学习必备知识

反射：

**定义：**在运行状态中，对于任意一个类，都能知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能调用它的属性和方法（private也可以），这种动态获取信息以及动态调用的功能叫反射。

用途：如果一个类定义了私有化，可以通过反射机制来获取

与反射相关的类：

Class类，Field类（属性），Method类（方法），Constructor类（构造器）

Class类（ReflectTarget）

用最多的，最方便的就是Class.forName(String className);--根据类名返回类的对象
Class clasz = Class.forName("demo.pattern.reflect.ReflectTarget");

获取类的实例
(ReflectTarget)clasz.getConstructor().newInstance();

Constructor

1.批量获取构造方法：

 public Constructor[] getConstructors()：所有"公有的"构造方法public Constructor[] getDeclaredConstructors()：获取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有)

2.获取单个方法：

public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):获取单个的"公有的"构造方法：
public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):获取"某个构造方法"可以是私有的，或受保护、默认、公有；

Filed

1.批量获取属性

Field[] getFields():获取所有的"公有字段" 包含继承字段
Field[] getDeclaredFields():获取所有字段，包括：私有、受保护、默认、公有； 不包含继承的字段

2.获取单个的

public Field getField(String fieldName):获取某个"公有的"字段； 包含继承字段
public Field getDeclaredField(String fieldName):获取某个字段(可以是私有的) 不包含继承的字段

3.设置值

*   设置字段的值：
*      Field --> public void set(Object obj,Object value):
*                  参数说明：
*                  1.obj:要设置的字段所在的对象；
*                  2.value:要为字段设置的值；
*

Method

1.批量的

public Method[] getMethods():获取所有"公有方法"；（包含了父类的方法也包含Object类）
public Method[] getDeclaredMethods():获取所有的成员方法，包括私有的(不包括继承的)

2.单个的

public Method getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes):
*                  参数：
*                      name : 方法名；
*                      Class ... : 形参的Class类型对象
public Method getDeclaredMethod(String name,Class<?>... parameterTypes)

3.调用

*   调用方法：
*      Method --> public Object invoke(Object obj,Object... args):
*                  参数说明：
*                  obj : 要调用方法的对象；
*                  args:调用方式时所传递的实参；

案例：

1.获取类Class相关的方法

package demo.pattern.reflect;
import lombok.SneakyThrows;
public class ReflectTarget {@SneakyThrowspublic static void main(String[] args) {// 通过反射的方法获取类ReflectTarget reflectTarget = new ReflectTarget();Class aClass1 = reflectTarget.getClass();System.out.println("1st : " + aClass1.getName());//2Class aClass2 = ReflectTarget.class;System.out.println("2st : " + aClass2.getName());//判断是否相等System.out.println(aClass1==aClass2);//3.Class aClass3 = Class.forName("demo.pattern.reflect.ReflectTarget");System.out.println("3st : " + aClass3.getName());System.out.println(aClass3==aClass2);}}

2.获取构造器：

定义一个类

package demo.pattern.reflect;import lombok.SneakyThrows;public class ReflectTarget {//无参构造函数public ReflectTarget() {System.out.println("公有的无参构造方法。。。");}//有参构造函数public ReflectTarget(String name) {System.out.println("带有一个参数的有参构造方法。。。,参数=" + name);}//多个参数构造方法public ReflectTarget(String name, int index) {System.out.println("带有多个参数的有参构造方法。。。,参数=" + name + "【序号】" + index);}//受保护的构造方法protected ReflectTarget(boolean n) {System.out.println("受保护的构造方法 n :" + n);}//私有构造方法private ReflectTarget(int n) {System.out.println("私有的构造方法 n :" + n);}
}

package demo.pattern.reflect;
import java.lang.reflect.Constructor;
import lombok.SneakyThrows;
public class ConstructorDemo {@SneakyThrowspublic static void main(String[] args) {Class clasz = Class.forName("demo.pattern.reflect.ReflectTarget");//获取类的实例ReflectTarget reflectTarget = (ReflectTarget)clasz.getConstructor().newInstance();//1.获取所有的公有构造方法System.out.println("**********************所有公有构造方法*********************************");Constructor[] constructors = clasz.getConstructors();for (Constructor c : constructors){System.out.println(c);}//2.取所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有)System.out.println("**********************所有的构造方法(包括私有、受保护、默认、公有)*********************************");Constructor[] declaredConstructors = clasz.getDeclaredConstructors();for (Constructor c : declaredConstructors){System.out.println(c);}//3.获取单个的"公有的"构造方法System.out.println("**********************获取单个的公有的构造方法*********************************");Constructor constructor1 = clasz.getConstructor(String.class);System.out.println(constructor1);//4.获取"某个构造方法"可以是私有的，或受保护、默认、公有System.out.println("**********************获取某个构造方法可以是私有的，或受保护、默认、公有*********************************");Constructor declaredConstructor = clasz.getDeclaredConstructor(int.class);System.out.println(declaredConstructor);System.out.println("******************调用私有构造方法创建实例*******************************");//5.暴力访问（忽略掉访问修饰符）//如果是private，肯定不能被外部访问，这里直接使用暴力属性declaredConstructor.setAccessible(true);ReflectTarget o = (ReflectTarget)declaredConstructor.newInstance(1);}
}

3.获取Filed的代码：

1.类

package demo.pattern.reflect;public class ReflectTarget {public String name;protected int index;private boolean n;String age;
}

2.测试Field

package demo.pattern.reflect;import java.lang.reflect.Field;import lombok.SneakyThrows;public class FieldDemo {@SneakyThrowspublic static void main(String[] args) {Class clasz = Class.forName("demo.pattern.reflect.ReflectTarget");//1.获取所有公有的字段System.out.println("************获取所有公有的字段********************");Field[] fields = clasz.getFields();for (Field f: fields){System.out.println(f);}//2.获取所有的字段System.out.println("************获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的)********************");Field[] fields1 = clasz.getDeclaredFields();for (Field f: fields1){System.out.println(f);}//3.获取单个特定公有的fieldSystem.out.println("*************获取公有字段并调用***********************************");Field name = clasz.getField("name");System.out.println(name);//4.给获取到的field赋值ReflectTarget objects = (ReflectTarget)clasz.getConstructor().newInstance();name.set(objects,"反射field-Name");//5.验证对应的值nameSystem.out.println("验证name : " + objects.name);//6.获取单个私有的FieldSystem.out.println("**************获取私有字段targetInfo并调用********************************");Field n = clasz.getDeclaredField("n");n.setAccessible(true);n.set(objects,true);System.out.println("验证n : " +n);}
}

4.获取Method的代码：

package demo.pattern.reflect;import lombok.SneakyThrows;public class ReflectTarget {public void show1(String s){System.out.println("调用了公有的，String参数的show1(): s = " + s);}protected void show2(){System.out.println("调用了受保护的，无参的show2()");}private String show3(int index){System.out.println("调用了私有的，并且有返回值的，int参数的show4(): index = " + index);return "success";}
}

package demo.pattern.reflect;import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;import lombok.SneakyThrows;public class MethodDemo {@SneakyThrowspublic static void main(String[] args) {Class clasz = Class.forName("demo.pattern.reflect.ReflectTarget");//2、获取所有公有方法System.out.println("***************获取所有的public方法，包括父类和Object*******************");Method[] methods = clasz.getMethods();for (Method method: methods){System.out.println(method);}//3、获取该类的所有方法System.out.println("***************获取所有的方法，包括私有的*******************");Method[] methods1 = clasz.getDeclaredMethods();for (Method method: methods1){System.out.println(method);}//4、获取单个公有方法System.out.println("***************获取公有的show1()方法*******************");Method s = clasz.getMethod("show1", String.class);System.out.println(s);//5、调用show1并执行ReflectTarget objects = (ReflectTarget)clasz.getConstructor().newInstance();objects.show1("1");//6、获取一个私有的成员方法System.out.println("***************获取私有的show4()方法******************");Method show3 = clasz.getDeclaredMethod("show3", int.class);show3.setAccessible(true);System.out.println(show3);show3.invoke(objects,1);}
}

5.如果类有继承

public class ReflectTarget extends ReflectTargetOrigin

public class ReflectTargetOrigin {String defaultMember = "default";public String publicMember = "public";protected String protectedMember = "protected";private String privateMember = "private";
}

5.注解使用反射：

原注解：

@Target：注解的作用目标
注解使用范围ElementType里面有type（类）Field（属性），method（方法）。。。
@Retention：注解的生命周期
RetentionPolicy有三个Source（只存在源文件中，不会在clas文件中）。
class（不仅出现在源文件中，也在编译后的class文件中）
RUNTIME（运行时有效）
@Documented：注解是否应当被包含在javaDoc中

自定义注解：

public @interface TestAnnotation {修饰符 返回值 属性名() 默认值；
}//自定义注解
@Target(ElementType.FIELD)//作用在属性上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)//运行时生效
public @interface PersonInfo {
//这里只能是方法名，不能是其他的//姓名public String name();//年龄public int age() default 19;//性别public String sex() default "男";//语言public String[] landuage();
}

注解的使用

@Target({ElementType.TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface CourseInfo {//课程名称public String courseName();//课程标签public String courseTag();//课程简介public String courseProfile();//课程序号public int courseIndex() default 301;
}
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface PersonInfo {//姓名public String name();//年龄public int age() default 19;//性别public String sex() default "男";//语言public String[] landuage();
}

使用注解

@CourseInfo(courseName = "spring课程",courseTag = "这是标签",courseIndex = 99,courseProfile = "这是简介")
public class CourseTest {@PersonInfo(name = "bear",landuage = {"php","java"})private String author;@CourseInfo(courseName = "java课程2",courseTag = "这是标签2",courseIndex = 103,courseProfile = "这是简介3")public void getCourseInfo(){}
}

3.通过反射获取注解里的东西

package demo.annotation;import lombok.SneakyThrows;import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.reflect.Field;//通过反射来获取注解里的属性
public class AnnotationDemo {@SneakyThrowspublic static void parseTypeAnnotation(){Class clazz = Class.forName("demo.annotation.CourseTest");//这里只获取了类上面的注解，而不是成员变量和方法的注解Annotation[] annotations = clazz.getAnnotations();for (Annotation annotation : annotations){CourseInfo courseInfo =(CourseInfo)annotation;System.out.println("课程名字："+ courseInfo.courseName()+"\n"+"课程标签:"+courseInfo.courseTag()+"\n"+"课程序号:"+courseInfo.courseIndex()+"\n"+"课程简介："+ courseInfo.courseProfile());}}@SneakyThrowspublic static void parseFieldAnnotation(){Class clazz = Class.forName("demo.annotation.CourseTest");//解析属性上的注解Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();for (Field field : declaredFields){//判断成员变量里是否有指定类型的注解boolean annotationPresent = field.isAnnotationPresent(PersonInfo.class);if(annotationPresent){PersonInfo annotation = field.getAnnotation(PersonInfo.class);System.out.println("姓名："+annotation.name()+"\n"+"年龄："+annotation.age()+"\n"+"性别："+annotation.sex());for (String language : annotation.landuage()){System.out.println("语言："+language);}}}}//解析方法注解public static void parseMethodAnnotation() throws ClassNotFoundException{Class clazz = Class.forName("demo.annotation.ImoocCourse");Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();for (Method method : methods) {/** 判断方法中是否有指定注解类型的注解*/boolean hasAnnotation = method.isAnnotationPresent(CourseInfoAnnotation.class);if(hasAnnotation){CourseInfoAnnotation courseInfoAnnotation = method.getAnnotation(CourseInfoAnnotation.class);System.out.println("课程名：" + courseInfoAnnotation.courseName() + "\n" +"课程标签：" + courseInfoAnnotation.courseTag() + "\n" +"课程简介：" + courseInfoAnnotation.courseProfile() + "\n"+"课程序号：" + courseInfoAnnotation .courseIndex() + "\n");}}}public static void main(String[] args) {parseTypeAnnotation();parseFieldAnnotation();parseMethodAnnotation();}
}

总结：

通过反射获取注解的方法：@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)这里必须是运行状态，其他的就不能获取
//获取类上面
Annotation[] annotations = clazz.getAnnotations();
//获取属性上注解的内容
Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
//获取方法上注解的内容
Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();

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