最简单的Java反射机制

Java中非常有特点的一个机制就是「反射」。反射可以理解为与正射相对立，正射就是我们知道一个类的作用，通过实例化一个实例对象，直接调用其方法。

例如定义如下一个Orange类：

public class Orange {private int price;public String name;public void setPrice(int price){this.price = price;}public int getPrice(){return this.price;}
}

我们已经知道这个类有一个私有域price，以及两个方法。正射的过程如下：

        Orange o1 = new Orange();o1.setPrice(5);System.out.println(o1.getPrice());

正射就是直接实例化已知类的对象，通过对象调用类的方法。它在编译的时候就已经知道属于什么类，而反射在编译阶段并不会知道要初始化的类对象是什么，因此无法通过new来创造实例，而是在运行阶段，通过反射机制来了解到要操作的类是什么，并获得类的构造，以及调用类的方法。

具体如下面的代码：

        try{Class clz = Class.forName("pack2.Orange");Constructor orangeConstructor = clz.getConstructor();Orange o2 = (Orange)orangeConstructor.newInstance();Method setPriceMethod = clz.getMethod("setPrice", int.class);setPriceMethod.invoke(o2, 10);System.out.println(o2.getPrice());}catch (Exception e){e.printStackTrace();}

下面对这些代码进行详细解析。

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，这个信息跟踪者每个对象所属的类，保存这些信息的类称为Class。

有如下三种方式得到Class对象：

1.使用静态方法Class.forName()，在知道类的路径时就可以使用：

Class clz = Class.forName("pack2.Orange");

2.使用.class方法，只适用于编译时就知道要操作的class：

Class clz2 = String.class;

3.使用类对象的getClass()方法：

String str1 = new String("abc");
Class clz2 = str1.getClass();

创造Class对象

有两种方式创造Class实例对象：

1.通过Class对象的newInstance()方法，这种方式只能调用无参的构造方法；

Class clz = Class.forName("pack2.Orange");
Orange o3 = (Orange)clz.newInstance();

2.通过Constructor对象的newInstance()方法，这种方式可以任意指定实例化时的构造方法：（代码中还是无参构造方法，可以自己改写下）

Class clz = Class.forName("pack2.Orange");
Constructor orangeConstructor = clz.getConstructor();
Orange o2 = (Orange)orangeConstructor.newInstance();

Field，Method与Constructor

Field，Method和Constructor都可以利用反射分析类的能力，分别描述类的域，类的方法和类的构造器。这三个类都有一个getName方法，用于返回项目的名称（编译时类型，有别于运行时类型）。

Field

Field[] fields = clz.getFields();
for(Field field: fields)
{System.out.println(field);System.out.println(field.getName());
}

输出为：

public java.lang.String pack2.Orange.name
name

可见Class对象的getFields方法只能得到非私有域，如果想要得到私有变量，需要使用getDeclaredFields

Method和Constructor也是类似的，在此不重复介绍了。

invoke函数

值得注意的是，Method类中有一个invoke成员方法，可以利用invoke方法调用一个对象所描述的方法：

setPriceMethod.invoke(o2, 10);

括号里的参数第一个为类对象，后面的参数长度是可变的，与Method对象所描述的方法的参数对应。