java反射详解---具体代码操作看看反射都能干些什么

1反射机制是什么
反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够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方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

2反射机制能做什么
反射机制主要提供了以下功能：
在运行时判断任意一个对象所属的类；
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所具有的成员变量和方法；
在运行时调用任意一个对象的方法；
生成动态代理。

3反射机制的相关API
通过一个对象获得完整的包名和类名
实例化一个类对象（使用构造函数，默认的和带参数的）
返回一个类实现的接口
取得一个类的父类
获得一个类的全部构造函数
可以通过反射调用一个类的方法
调用一个类的set和get方法
通过反射操作属性
通过反射取得并修改数组的信息
通过反射修改数组大小

就看看下面的各式各样的例子，来一步一步的看看反射都能干些什么，都能干嘛，比空谈理论强多了。

例子虽然海了去了，但是耐心看一半，估计你就赢啦。

【案例1】通过一个对象获得完整的包名和类名

package Reflect;/*** 通过一个对象获得完整的包名和类名*/
class Demo {//other codes...
}class hello {public static void main(String[] args) {Demo demo = new Demo();System.out.println(demo.getClass().getName());}
}

【运行结果】：Reflect.Demo

【案例2】实例化Class类对象

package Reflect;class Demo {//other codes...
}class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo1 = null;Class<?> demo2 = null;Class<?> demo3 = null;try {//一般尽量采用这种形式demo1 = Class.forName("Reflect.Demo");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}demo2 = new Demo().getClass();demo3 = Demo.class;System.out.println("类名称   " + demo1.getName());System.out.println("类名称   " + demo2.getName());System.out.println("类名称   " + demo3.getName());}
}

【运行结果】：
类名称 Reflect.Demo
类名称 Reflect.Demo
类名称 Reflect.Demo

【案例3】通过Class实例化其他类的对象
通过无参构造实例化对象

package Reflect;class Person {private String name;private int age;//getters and setters@Overridepublic String toString() {return "[" + this.name + "  " + this.age + "]";}
}class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}Person per = null;try {per = (Person) demo.newInstance();} catch (InstantiationException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}per.setName("Rollen");per.setAge(20);System.out.println(per);}
}

【运行结果】：
[Rollen 20]
但是注意一下，当我们把Person中的默认的无参构造函数取消的时候，比如自己定义只定义一个有参数的构造函数之后，会出现错误：
比如我定义了一个构造函数：

    public Person(String name, int age) {this.age = age;this.name = name;}

然后继续运行上面的程序，会出现：

java.lang.InstantiationException: Reflect.Person

at java.lang.Class.newInstance0(Class.java:340)

at java.lang.Class.newInstance(Class.java:308)

at Reflect.hello.main(hello.java:39)

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException

at Reflect.hello.main(hello.java:47)

所以大家以后再编写使用Class实例化其他类的对象的时候，一定要自己定义无参的构造函数

比如我的这个bug也是因为这个默认构造函数的问题，实例化对象就出错了。具体如下：

因为少了默认构造方法而引发的bug

【案例4】通过Class调用其他类中的构造函数（也可以通过这种方式通过Class创建其他类的对象）

package Reflect;import java.lang.reflect.Constructor;class Person {private String name;private int age;public Person() {}public Person(String name) {this.name = name;}public Person(int age) {this.age = age;}public Person(String name, int age) {this.age = age;this.name = name;}//getters and setters@Overridepublic String toString() {return "[" + this.name + "  " + this.age + "]";}
}class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}Person per1 = null;Person per2 = null;Person per3 = null;Person per4 = null;//取得全部的构造函数Constructor<?> cons[] = demo.getConstructors();try {per1 = (Person) cons[0].newInstance();per2 = (Person) cons[1].newInstance("Rollen");per3 = (Person) cons[2].newInstance(20);per4 = (Person) cons[3].newInstance("Rollen", 20);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}System.out.println(per1);System.out.println(per2);System.out.println(per3);System.out.println(per4);}
}

【运行结果】：
[null 0]
[Rollen 0]
[null 20]
[Rollen 20]

【案例5】返回一个类实现的接口：

package Reflect;interface China {//public static final String name = "Rollen";//接口中声明前面的类型等修饰符都是多余的String name = "Rollen";int age = 20;void sayChina();void sayHello(String name, int age);
}class Person implements China {private String sex;public Person() {}public Person(String sex) {this.sex = sex;}public String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}@Overridepublic void sayChina() {System.out.println("hello ,china");}@Overridepublic void sayHello(String name, int age) {System.out.println(name + "  " + age);}
}class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}//保存所有的接口Class<?> intes[] = demo.getInterfaces();for (int i = 0; i < intes.length; i++) {System.out.println("实现的接口   " + intes[i].getName());}}
}

【运行结果】：
实现的接口 Reflect.China

（注意，以下几个例子，都会用到这个例子的Person类，所以为节省篇幅，此处不再粘贴Person的代码部分，只粘贴主类hello的代码）

【案例6】：取得其他类中的父类

class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}//取得父类Class<?> temp = demo.getSuperclass();System.out.println("继承的父类为：   " + temp.getName());}
}

【运行结果】
继承的父类为： java.lang.Object

【案例7】：获得其他类中的全部构造函数
这个例子需要在程序开头添加import java.lang.reflect.*;
然后将主类编写为：

import java.lang.reflect.Constructor;class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}Constructor<?> cons[] = demo.getConstructors();for (int i = 0; i < cons.length; i++) {System.out.println("构造方法：  " + cons[i]);}}
}

【运行结果】：
构造方法： public Reflect.Person()
构造方法： public Reflect.Person(java.lang.String)

【案例8】接下来让我们取得其他类的全部属性吧，最后我讲这些整理在一起，也就是通过class取得一个类的全部框架

import java.lang.reflect.Modifier;class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}System.out.println("===============本类属性========================");// 取得本类的全部属性Field[] field = demo.getDeclaredFields();for (int i = 0; i < field.length; i++) {// 权限修饰符int mo = field[i].getModifiers();String priv = Modifier.toString(mo);// 属性类型Class<?> type = field[i].getType();System.out.println(priv + " " + type.getName() + " "+ field[i].getName() + ";");}System.out.println("===============实现的接口或者父类的属性========================");// 取得实现的接口或者父类的属性Field[] filed1 = demo.getFields();for (int j = 0; j < filed1.length; j++) {// 权限修饰符int mo = filed1[j].getModifiers();String priv = Modifier.toString(mo);// 属性类型Class<?> type = filed1[j].getType();System.out.println(priv + " " + type.getName() + " "+ filed1[j].getName() + ";");}}
}

【运行结果】：
===============本类属性========================
private java.lang.String sex;
===============实现的接口或者父类的属性========================
public static final java.lang.String name;
public static final int age;

【案例9】其实还可以通过反射调用其他类中的方法：

import java.lang.reflect.Method;class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}try {//调用Person类中的sayChina方法Method method = demo.getMethod("sayChina");method.invoke(demo.newInstance());//调用Person的sayHello方法method = demo.getMethod("sayHello", String.class, int.class);method.invoke(demo.newInstance(), "Rollen", 20);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

【运行结果】：
hello ,china
Rollen 20

【案例10】调用其他类的set和get方法

import java.lang.reflect.Method;class hello {public static void main(String[] args) {Class<?> demo = null;Object obj = null;try {demo = Class.forName("Reflect.Person");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}try {obj = demo.newInstance();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}setter(obj, "Sex", "男", String.class);getter(obj, "Sex");}/*** @param obj 操作的对象* @param att 操作的属性*/public static void getter(Object obj, String att) {try {Method method = obj.getClass().getMethod("get" + att);System.out.println(method.invoke(obj));} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/*** @param obj   操作的对象* @param att   操作的属性* @param value 设置的值* @param type  参数的属性*/public static void setter(Object obj, String att, Object value, Class<?> type) {try {Method method = obj.getClass().getMethod("set" + att, type);method.invoke(obj, value);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}// end class

【运行结果】：
男

【案例11】通过反射操作属性

import java.lang.reflect.Field;class hello {public static void main(String[] args) throws Exception {Class<?> demo = null;Object obj = null;demo = Class.forName("Reflect.Person");obj = demo.newInstance();Field field = demo.getDeclaredField("sex");field.setAccessible(true);field.set(obj, "男");System.out.println(field.get(obj));}
}// end class

【案例12】通过反射取得并修改数组的信息：

import java.lang.reflect.*;class hello {public static void main(String[] args) {int[] temp = {1, 2, 3, 4, 5};Class<?> demo = temp.getClass().getComponentType();System.out.println("数组类型： " + demo.getName());System.out.println("数组长度  " + Array.getLength(temp));System.out.println("数组的第一个元素: " + Array.get(temp, 0));Array.set(temp, 0, 100);System.out.println("修改之后数组第一个元素为： " + Array.get(temp, 0));}
}

【运行结果】：
数组类型： int
数组长度 5
数组的第一个元素: 1
修改之后数组第一个元素为： 100

【案例13】通过反射修改数组大小

import java.lang.reflect.Array;class hello {public static void main(String[] args) {int[] temp = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};int[] newTemp = (int[]) arrayInc(temp, 15);print(newTemp);System.out.println("=====================");String[] atr = {"a", "b", "c"};String[] str1 = (String[]) arrayInc(atr, 8);print(str1);}/*** 修改数组大小*/public static Object arrayInc(Object obj, int len) {Class<?> arr = obj.getClass().getComponentType();Object newArr = Array.newInstance(arr, len);int co = Array.getLength(obj);System.arraycopy(obj, 0, newArr, 0, co);return newArr;}/*** 打印*/public static void print(Object obj) {Class<?> c = obj.getClass();if (!c.isArray()) {return;}System.out.println("数组长度为： " + Array.getLength(obj));for (int i = 0; i < Array.getLength(obj); i++) {System.out.print(Array.get(obj, i) + " ");}}
}

【运行结果】：
数组长度为： 15
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0 0 =====================
数组长度为： 8
a b c null null null null null

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