java教程——反射

Posted 2021-07-17 我想月薪过万

概念剖析

反射，顾名思义强调的当然是那个“反”字，在我们搞清楚“反”字之前，我们来讲讲何为“正”，即class字节码在JVM虚拟机中干了什么，正常流程是怎样的。

我么都知道我们写的java代码会经过编译生成 .class 字节码 =》 然后 由 JVM虚拟机 动态加载到内存中 =》那 JVM 总得给这些 .class 文件打上一个印记吧，要不然怎样找得到呢？？？

这就涉及到一个 我们 java 代码调用不了，只有 JVM 能调用的类 Class，注意 与你写的 class 区别开来 ，下面我先附上 Class 的源码（在JDK中找的）

所以，JVM持有的每个Class实例都指向一个数据类型（class或interface）：

一个Class实例包含了该class的所有完整信息：

由于JVM为每个加载的class创建了对应的Class实例，并在实例中保存了该class的所有信息，包括类名、包名、父类、实现的接口、所有方法、字段等，因此，如果获取了某个Class实例，我们就可以通过这个Class实例获取到该实例对应的class的所有信息。

这种通过Class实例获取class信息的方法称为反射（Reflection）。

获取Class实例的方法（三种）

方法一：直接通过一个class的静态变量class获取

Class cls = String.class;

方法二：如果我们有一个实例变量，可以通过该实例变量提供的getClass()方法获取

String s = "Hello";
Class cls = s.getClass();

方法三：如果知道一个class的完整类名，可以通过静态方法Class.forName()获取

Class cls = Class.forName("java.lang.String");

Class实例比较

因为Class实例在JVM中是唯一的，所以，可以用==比较两个Class实例：

Class cls1 = String.class;

String s = "Hello";
Class cls2 = s.getClass();

boolean sameClass = cls1 == cls2; // true

注意一下Class实例比较和instanceof的差别：

Integer n = new Integer(123);

boolean b1 = n instanceof Integer; // true，因为n是Integer类型
boolean b2 = n instanceof Number; // true，因为n是Number类型的子类

boolean b3 = n.getClass() == Integer.class; // true，因为n.getClass()返回Integer.class
boolean b4 = n.getClass() == Number.class; // false，因为Integer.class!=Number.class

用instanceof不但匹配指定类型，还匹配指定类型的子类。而用==判断class实例可以精确地判断数据类型，但不能作子类型比较。

通常情况下，我们应该用instanceof判断数据类型，因为面向抽象编程的时候，我们不关心具体的子类型。只有在需要精确判断一个类型是不是某个class的时候，我们才使用==判断class实例。

动态加载

JVM在执行Java程序的时候，并不是一次性把所有用到的class全部加载到内存，而是第一次需要用到class时才加载。例如：

// Main.java
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        if (args.length > 0) {
            create(args[0]);
        }
    }

    static void create(String name) {
        Person p = new Person(name);
    }
}

当执行Main.java时，由于用到了Main，因此，JVM首先会把Main.class加载到内存。然而，并不会加载Person.class，除非程序执行到create()方法，JVM发现需要加载Person类时，才会首次加载Person.class。如果没有执行create()方法，那么Person.class根本就不会被加载。

这就是JVM动态加载class的特性。

自己的系列教程 java教程——反射（二）

这是我自己的学习总结：参考资料：廖雪峰的官方网站