Java 反射机制详解（下）

Posted 2020-08-17 justbobo

续：Java 反射机制详解（上）

三、怎么使用反射　

 　　想要使用反射机制，就必须要先获取到该类的字节码文件对象(.class)，通过字节码文件对象，就能够通过该类中的方法获取到我们想要的所有信息(方法，属性，类名，父类名，实现的所有接口等等)，每一个类对应着一个字节码文件也就对应着一个Class类型的对象，也就是字节码文件对象。

 　　获取字节码文件对象的三种方式。

　　 1、Class class1= Class.forName("全限定类名");　　//通过Class类中的静态方法forName，直接获取到一个类的字节码文件对象，此时该类还是源文件阶段，并没有变为字节码文件。

　　 2、Class class2= User.class;　　　　//当类被加载成.class文件时，此时Person类变成了.class，在获取该字节码文件对象，也就是获取自己， 该类处于字节码阶段。

　　 3、Class class3= user.getClass();　　　　//通过类的实例获取该类的字节码文件对象，该类处于创建对象阶段。

代码实例：

//User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
Class class1 =Class.forName("com.reflect.test.User");
System.out.println("第一种："+class1.getName());
//可以根据 实例对象获取我们想要的信息
Class class2 = User.class;
System.out.println("第二种："+class2.getName());

User user = new User();
Class class3 = user.getClass();
System.out.println("第三种："+class3.getName());
}

输出：
第一种：com.reflect.test.User
第二种：com.reflect.test.User
第三种：com.reflect.test.User

获取字节码文件对象

　有了字节码文件对象才能获得类中所有的信息，我们在使用反射获取信息时，也要考虑使用上面哪种方式获取字节码对象合理，视不同情况而定。下面介绍Class类的功能。

首先生成一个User类对象

package com.reflect.test;

public class User {

    private String name ;
    private int age;
    private String sex;

    public User() {
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name=‘" + name + ‘\\‘‘ +
                ", age=" + age +
                ", sex=‘" + sex + ‘\\‘‘ +
                ‘}‘;
    }
}

User.java

3.1 通过字节码对象创建实例对象

public  static void main(String[] args) throws  ClassNotFoundException,InstantiationException,IllegalAccessException{
    //User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
    Class classz =Class.forName("com.reflect.test"); //forname 里面的参数完整文件路径，如果查不到改路径下的文件 会报 classNotFound异常
    //创建实例，
    User user = (User) classz.newInstance();
    //可以根据 实例对象获取我们想要的信息
}

 3.2获取指定构造器方法。constructor对象

知道对象构造函数的参数情况下，可以直接获取指定构造函数。

//User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
 Class class1 =Class.forName("com.reflect.test.User");
//获取无参构造函数
Constructor constructor1 = class1.getConstructor();
//获取有参构造函数
Constructor constructor2 = class1.getConstructor(String.class,int.class,String.class);
User user1=(User)constructor1.newInstance();
System.out.println("user1:  " + user1);
User user2 = (User) constructor2.newInstance("张三",23,"男");
System.out.println("user1:  "+ user2);

输出：

　　user1: User{name=‘null‘, age=0, sex=‘null‘}
　　user1: User{name=‘张三‘, age=23, sex=‘男‘}

如果不知道 User类有哪些构造方法，以及参数，可以这样获取全部构造方法

//User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
Class class1 =Class.forName("com.reflect.test.User");
//获取所有构造方法
Constructor[] constructors = class1.getConstructors();
//遍历所有构造方法
int index = 0;
for(Constructor constructor : constructors){
Class[] parameterTypes = constructor.getParameterTypes();
index =index+1;
System.out.println("第" + index +"个构造函数");
for (Class parameterType : parameterTypes){
    //获取构造函数中的参数类型
    System.out.print(parameterType.getName()+",");
}
输出：

第1个构造函数
第2个构造函数
java.lang.String,int,java.lang.String,

3.2获取成员变量并使用。Field对象

 获取指定成员变量

//User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
Class class1 =Class.forName("com.reflect.test.User");
//获取实例对象
User user = (User) class1.newInstance();
//获取成员变量class1.getField(name); 通过name获取指定变量
// 如果变量属性是私有的 那么应该使用class1.getDeclaredField(name);
Field field = class1.getDeclaredField("name");
//因为属性是私有的，获得对象属性后，还要打开其私有权限
field.setAccessible(true);  // 这里也变相的破解了 面向对象的封装性
//对其变量进行操作
field.set(user,"张三");
//
System.out.println(field.get(user));
System.out.println(user.getName());
输出：
张三
张三

Class.getField(String)方法可以获取类中的指定字段(可见的), 如果是私有的可以用getDeclaedField("name")方法获取,通过set(obj, "李四")方法可以设置指定对象上该字段的值, 如果是私有的需要先调用setAccessible(true)设置访问权限,用获取的指定的字段调用get(obj)可以获取指定对象中该字段的值

获取全部属性 变量

//User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
Class class1 =Class.forName("com.reflect.test.User");
//获取实例对象
User user = (User) class1.newInstance();
user.setName("zhangsan");
user.setAge(23);
user.setSex("男");
//获取全部成员变量
Field[] fields = class1.getDeclaredFields();

for ( Field field : fields){
    field.setAccessible(true);
    System.out.println(field.get(user));
}
输出：
zhangsan
23
男

 3.3 获得成员方法并使用。Method对象

//User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
Class class1 =Class.forName("com.reflect.test.User");
//获取实例对象
User user = (User) class1.newInstance();
user.setAge(23);
user.setSex("男");
/**
 * Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
 * name : 为方法名字
 * parameterTypes：方法的参数，为class类型，比如参数类型为String,则填string.class
 * 没有则不填
 */
/**
 * Object invoke(Object obj, Object... args)
 * obj：方法的对象
 * args：实际的参数值，没有则不填
 */
Method method1 = class1.getMethod("getAge");
System.out.println("method1 方法:" +method1.getName());
System.out.println("调用方法 ： "+method1.invoke(user));
Method method2 = class1.getMethod("getSex");
System.out.println("method2 方法:" +method2.getName());
System.out.println("调用方法 ： "+method2.invoke(user));
//我们将 User 类的setName()方法 改为私有的private void setName(String name) {this.name = name; }

Method method3 = class1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
method3.setAccessible(true);
method3.invoke(user,"zhangsan"); //可以调用 user对象的 私有方法setName
System.out.println("user.getName :" + user.getName()); // 获取 name属性值

输出：
method1 方法:getAge
调用方法 ： 23
method2 方法:getSex
调用方法 ： 男
user.getName :zhangsan

View Code

Class.getMethod(String, Class...) 和 Class.getDeclaredMethod(String, Class...)方法可以获取类中的指定方法,　　　　

如果为私有方法，则需要打开一个权限。setAccessible(true);

用invoke(Object, Object...)可以调用该方法，

同理可以 获取全部方法

//User类还没有加载，在源文件阶段 获取其字节码文件对象
Class class1 =Class.forName("com.reflect.test.User");
//获取实例对象
User user = (User) class1.newInstance();
user.setAge(23);
user.setSex("男");

Method [] methods = class1.getDeclaredMethods();
for (Method method : methods){
    method.setAccessible(true);
    System.out.println("方法名："+method.getName());//获取 方法名
    Class [] parameterTypes = method.getParameterTypes();//这里又回到了上面的获取参数代码
    for (Class parameterType : parameterTypes){
    System.out.println("获取参数名："+parameterType.getName());
    }

}
输出：
方法名：toString
方法名：getName
方法名：setName
获取参数名：java.lang.String
方法名：getSex
方法名：getAge
方法名：setSex
获取参数名：java.lang.String
方法名：setAge
获取参数名：int

View Code

3.4 获得该类的所有接口

　　　　Class[]　getInterfaces()：确定此对象所表示的类或接口实现的接口

　　　　返回值：接口的字节码文件对象的数组