Java基础教程：反射基础

引入反射

反射是什么

能够动态分析类能力的程序称为反射。反射是一种很强大且复杂的机制。

Class类

在程序运行期间，Java运行时系统始终为所有对象维护一个被称为运行时的类型标识。这个对象追踪着每个对象所属的类。虚拟机利用运行时类的信息选择相应的方法执行。

我们可以通过专门的Java类访问这些信息。保存这些信息的类称为Class。

直接获取

Class cl1 =Date.class;

Class cl2 = Integer.class;

根据对象获得类信息

MyClass myClass;

.....

Class cl = myClass.getClass();

cl.getName(); //获得类名

调用静态方法forName获得类名相应的Class对象。

String className = 'java.util.Date';

Class cl = Class.forName(className);

注意：

虚拟机为每一个类型管理一个Class对象。因此使用==可以实现两个类对象比较的操作。

利用反射分析类的能力

API函数举例

getDeclaredFields():获得此类对象所表示的类或接口所声明的所有字段。

getFields():输出类以及其所继承的父类的 public 字段

getDeclaredMethods():获得此类对象所表示的类或接口所声明的所有方法，包括公共、保护、私有但不包括继承。

getDeclaredConstructors() :返回 Constructor 对象的一个数组，这些对象反映此 Class 对象表示的类声明的所有构造方法。

getName():获得此class所表示实体的名称。

示例：输出字段

GetFields只会输出publicStr，GetDeclaredFields则会忽略访问控制符输出所有字段！

public class MyClass{

public String publicStr;

private String privateStr;

protected String protectedStr;

public static void main(String[] args) {

//获取Class类

Class c1 = MyClass.class;

//调用GetFields()

for(Field field : c1.getFields()){

System.out.println(field.getName());

}

System.out.println("=============");

//调用GetDeclaredFields()

for(Field field : c1.getDeclaredFields()){

System.out.println(field.getName());

}

}

}

示例：输出方法

getDeclaredMethods只会输出本类的所有方法！

public class MyClass{

public void publicFun(int a){}

private void privateFun(int a){}

protected void protectFun(int a){}

public static void main(String[] args) {

//获取Class类

Class c1 = MyClass.class;

//2.1 获取所有 public 访问权限的方法

//包括自己声明和从父类继承的

//Method[] mMethods = c1.getMethods();

//2.2 获取所有本类的的方法(不问访问权限)

Method[] mMethods = c1.getDeclaredMethods();

//3.遍历所有方法

for (Method method :

mMethods) {

//获取并输出方法的访问权限(Modifiers：修饰符)

int modifiers = method.getModifiers();

System.out.print(Modifier.toString(modifiers) + " ");

//获取并输出方法的返回值类型

Class returnType = method.getReturnType();

System.out.print(returnType.getName() + " "

+ method.getName() + "( ");

//获取并输出方法的所有参数

Parameter[] parameters = method.getParameters();

for (Parameter parameter :

parameters) {

System.out.print(parameter.getType().getName()

+ " " + parameter.getName() + ",");

}

//获取并输出方法抛出的异常

Class[] exceptionTypes = method.getExceptionTypes();

if (exceptionTypes.length == 0) {

System.out.println(" )");

} else {

for (Class c : exceptionTypes) {

System.out.println(" ) throws "

+ c.getName());

}

}

}

}

}

调用getDeclaredMethods输出结果：

public static void main( [Ljava.lang.String; arg0, )

protected void protectFun( int arg0, )

private void privateFun( int arg0, )

public void publicFun( int arg0, )

调用getMethods输出结果：

public static void main( [Ljava.lang.String; arg0, )

public void publicFun( int arg0, )

public final void wait( ) throws java.lang.InterruptedException

public final void wait( long arg0,int arg1, ) throws java.lang.InterruptedException

public final native void wait( long arg0, ) throws java.lang.InterruptedException

public boolean equals( java.lang.Object arg0, )

public java.lang.String toString( )

public native int hashCode( )

public final native java.lang.Class getClass( )

public final native void notify( )

public final native void notifyAll( )

在运行时使用反射分析对象

API函数举例

setAccessible(boolean flag):为反射对象设置可访问标志。为true使得对象的私有属性也可以被查询和设置。

getField(): 返回一个 Field 对象，它反映此 Class 对象所表示的类或接口的指定公共成员字段。

get(Object obj):返回对象中用Field对象表示的域值。

set(Object obj,Object newValue):用一个新值设置Obj对象中的Field对象表示的域。

示例：获取并设置对象的私有字段值

public class MyClass{

private String context = "Hello World";

public static void main(String[] args) {

//获取Class类

Class c1 = MyClass.class;

try {

//构建对象

Object myClass = c1.newInstance();

//获取私有变量

Field context = c1.getDeclaredField("context");

//获取私有变量访问权

context.setAccessible(true);

//访问私有变量值

System.out.println(context.get(myClass));

//设置私有变量值

context.set(myClass, "Hi Boy!");

System.out.println(context.get(myClass));

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

利用反射调用任意方法

API函数说明

public Object invoke(Object obj,Object... args)

参数：obj - 从中调用底层方法的对象args - 用于方法调用的参数

返回：使用参数 args 在 obj 上指派该对象所表示方法的结果

示例：调用私有方法

public class NCConfgCliService {

private void privateFun(int a){

System.out.println(a);

}

public static void main(String[] args) {

//获取Class类

Class c1 = NCConfgCliService.class;

try {

//获取私有方法

Method privateMethod = c1.getDeclaredMethod("privateFun",int.class);

//创建类的实例

Object obj = c1.newInstance();

//调用私有方法

privateMethod.invoke(obj,10);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

}