JAVA Reflect反射详解

1.什么是java反射

java的反射机制是指在运行状态中，

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，都能够调用它的任意一个属性和方法；

这种动态获取的类的信息，和动态调用对象的方法的功能就是反射机制。

2.反射的作用

在运行时，构造任意一个类的对象

在运行时，判断任意一个类的完整结构，比如属性，方法，内部类，实现接口等

在运行时，判断任意一个对象所属的类

在运行时，调用任意一个对象的属性和方法

在运行时，生成动态代理

3.关键类

Class类是反射类的基础，在java.lang包下，有四种方式可以获取Class类对象

Field，Method，Constructor 都在java.lang.reflect包下

Field是获取Class对象中的属性

Method是获取Class对象中的方法（不包含构造方法）

Construct是获取Class对象中的构造函数

4.测试代码

四种获取Class类的方法：

     Person p = new Person();// 方法一 : 调用运行时类的.class属性Class c1 = Person.class;System.out.println("方法一 : 调用运行时类的.class属性: "+c1.toString());// 方法二 : 通过运行时类的对象，调用getClass()方法Class c2 = p.getClass();System.out.println("方法二 : 通过运行时类的对象，调用getClass()方法: "+c2.toString());// 方法三 : 调用Class的静态方法forNameClass c3 = Class.forName("reflect.Person");System.out.println("方法三 : 调用Class的静态方法forName: "+c3.toString());// 方法四 ：通过类的加载器ClassLoader classLoader = Person.class.getClassLoader();Class c4 = classLoader.loadClass("reflect.Person");System.out.println("方法四 ：通过类的加载器: "+c4.toString());

运行结果是：

方法一 : 调用运行时类的.class属性: class reflect.Person
方法二 : 通过运行时类的对象，调用getClass()方法: class reflect.Person
方法三 : 调用Class的静态方法forName: class reflect.Person
方法四 ：通过类的加载器: class reflect.Person

获取Class中的构造函数：

     System.out.println("getConstructors为获取类的public的构造方法 ");Constructor[] constructors1 = c1.getConstructors();for(int i=0;i<constructors1.length;i++){System.out.println("constructors ["+i+"] :"+constructors1[i]);}

     Class<? extends Object> c1 = Person.class;//调用指定的构造器创建运行时类的对象//我们指定public类型的构造方法Person(String name)来创建对象Constructor<?> constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class);Person person = (Person) constructor.newInstance("xl");System.out.println("调用指定的构造器(public)创建运行时类的对象 --person: "+person);      //我们指定private类型的构造方法Person(String name)来创建对象constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class,String.class);constructor.setAccessible(true);person = (Person) constructor.newInstance("xl2","15");System.out.println("调用指定的构造器(private)创建运行时类的对象 --person: "+person);

运行结果是：

getConstructors为获取类的public的构造方法
constructors [0] :public reflect.Person(java.lang.String)
constructors [1] :public reflect.Person()

调用指定的构造器(public)创建运行时类的对象 --person: [name : xl ][age : null]
调用指定的构造器(private)创建运行时类的对象 --person: [name : xl2 ][age : 15]

获取Class中全部Method：

     Person person = new Person();Class<? extends Object> c1 = person.getClass();//getMethods此方法为获取类的public方法，包括父类的public方法System.out.println("getMethods此方法为获取类的public方法，包括父类的public方法 ");Method[] method1 = c1.getMethods();      for(int i=0;i<method1.length;i++){System.out.println("method1 ["+i+"] :"+method1[i]);}//getDeclaredMethods此方法为获取类本身声明的所有方法，包括privateSystem.out.println("getDeclaredMethods此方法为获取类本身声明的所有方法，包括private ");Method[] method2 = c1.getDeclaredMethods();      for(int i=0;i<method2.length;i++){System.out.println("method2 ["+i+"] :"+method2[i]);}//1.对private类型的方法进行操作System.out.println("getDeclaredMethod 方法获取类本身声明的方法，包括private类型的方法，以setName(私有)方法为例:");Method m1 = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);m1.setAccessible(true);System.out.println("修改前的person:"+person);m1.invoke(person, "xl");System.out.println("修改后的person:"+person);

运行结果是：

getMethods此方法为获取类的public方法，包括父类的public方法
method1 [0] :public java.lang.String reflect.Person.toString()
method1 [1] :public java.lang.String reflect.Person.getName()
method1 [2] :public void reflect.Person.setName(java.lang.String)
method1 [3] :public void reflect.Person.setAge(java.lang.String)
method1 [4] :public java.lang.String reflect.Person.getAge()
method1 [5] :public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException
method1 [6] :public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException
method1 [7] :public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException
method1 [8] :public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)
method1 [9] :public native int java.lang.Object.hashCode()
method1 [10] :public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
method1 [11] :public final native void java.lang.Object.notify()
method1 [12] :public final native void java.lang.Object.notifyAll()

getDeclaredMethods此方法为获取类本身声明的所有方法，包括private
method2 [0] :public java.lang.String reflect.Person.toString()
method2 [1] :public java.lang.String reflect.Person.getName()
method2 [2] :public void reflect.Person.setName(java.lang.String)
method2 [3] :void reflect.Person.getSex()
method2 [4] :public void reflect.Person.setAge(java.lang.String)
method2 [5] :public java.lang.String reflect.Person.getAge()

getDeclaredMethod 方法获取类本身声明的方法，包括private类型的方法，以setName(私有)方法为例:
修改前的person:[name : null ][age : null]
修改后的person:[name : xl ][age : null]

获取Class类中Field

     Class<? extends Object> c1 = Person.class;System.out.println("getFields此方法为获取类的public属性，包括父类的public属性 ");Field[] field1 = c1.getFields();     for(int i=0;i<field1.length;i++){System.out.println("field1 ["+i+"] :"+field1[i]);}System.out.println("getDeclaredFields此方法为获取类的本身声明的所有属性，包括private ");Field[] field2 = c1.getDeclaredFields();     for(int i=0;i<field2.length;i++){System.out.println("field2 ["+i+"] :"+field2[i]);}

运行结果是：

getFields此方法为获取类的public属性，包括父类的public属性
field1 [0] :public java.lang.String reflect.Person.age

getDeclaredFields此方法为获取类的本身声明的所有属性，包括private
field2 [0] :private java.lang.String reflect.Person.name
field2 [1] :public java.lang.String reflect.Person.age

对Field进行处理:

     Person person = new Person("zj");Class<? extends Object> c1 = person.getClass();System.out.println("对public类型的属性进行操作，以类本身的private属性name为例");Field f1 = c1.getDeclaredField("name");f1.setAccessible(true);String name = (String)f1.get(person);System.out.println("修改前person对象name:"+name);f1.set(person, "xl");name = (String)f1.get(person);System.out.println("修改后person对象的name:"+name);

运行结果是：

对public类型的属性进行操作，以类本身的private属性name为例
修改前person对象name:zj
修改后person对象的name:xl

还有一些对内部类、接口进行的一些操作，这里就不一一列举了。

5.用例：重写Object的toString方法

public class Person {private String name;private String age;public Person(String name, String age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public String getAge() {return age;}public void setAge(String age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {StringBuffer result = new StringBuffer();try {// 1.获取Class类Class<? extends Object> clazz = this.getClass();// 2.获取全部属性Field [] fields = clazz.getDeclaredFields();for (Field field : fields) {String fieldName = field.getName();// 3.除去序列化属性if ("serialVersionUID".equals(fieldName)) {continue;}// 4.拼接方法名String methodName = "get" + fieldName.substring(0,1).toUpperCase() + fieldName.substring(1, fieldName.length());Method method;Object resultObj;// 5.通过方法名获取方法method = clazz.getMethod(methodName);// 6.get方法没有参数，直接属性对应的值resultObj = method.invoke(this);if (resultObj != null && !"".equals(resultObj)) {result.append("[").append(fieldName).append("]").append(resultObj).append(" ");}}} catch (SecurityException | NoSuchMethodException | IllegalAccessException | IllegalArgumentException| InvocationTargetException e) {e.printStackTrace();}return result.toString();}
}

public class ReflectTest {public static void main(String[] args){Person person = new Person("xl","28");System.out.println(person.toString());}
}

运行结果是：

[name]xl [age]28

参考：

java核心技术之reflect(一)：一个系统学习reflect的Demo(精)

JAVA深入研究——Method的Invoke方法