Java:反射基础

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java:反射基础相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

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();
        } 
    }
}

 

以上是关于Java:反射基础的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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