JavaSE——反射

Posted 2023-04-01 javaHane

反射

 反射的概述：

专业的解释

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属性和方法；

这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

通俗的理解：（掌握）

• 利用反射创建的对象可以无视修饰符调用类里面的内容

• 可以跟配置文件结合起来使用，把要创建的对象信息和方法写在配置文件中。

  读取到什么类，就创建什么类的对象

  读取到什么方法，就调用什么方法

  此时当需求变更的时候不需要修改代码，只要修改配置文件即可。

 学习反射到底学什么？

反射都是从class字节码文件中获取的内容。

• 如何获取class字节码文件的对象

• 利用反射如何获取构造方法（创建对象）

• 利用反射如何获取成员变量（赋值，获取值）

• 利用反射如何获取成员方法（运行）

 获取字节码文件对象的三种方式

• Class这个类里面的静态方法forName（“全类名”）（最常用）

• 通过class属性获取

• 通过对象获取字节码文件对象

代码示例：

//1.Class这个类里面的静态方法forName
//Class.forName("类的全类名")： 全类名 = 包名 + 类名
Class clazz1 = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
//源代码阶段获取 --- 先把Student加载到内存中，再获取字节码文件的对象
//clazz 就表示Student这个类的字节码文件对象。
//就是当Student.class这个文件加载到内存之后，产生的字节码文件对象
​
​
//2.通过class属性获取
//类名.class
Class clazz2 = Student.class;
​
//因为class文件在硬盘中是唯一的，所以，当这个文件加载到内存之后产生的对象也是唯一的
System.out.println(clazz1 == clazz2);//true
​
​
//3.通过Student对象获取字节码文件对象
Student s = new Student();
Class clazz3 = s.getClass();
System.out.println(clazz1 == clazz2);//true
System.out.println(clazz2 == clazz3);//true

 字节码文件和字节码文件对象

java文件：就是我们自己编写的java代码。

字节码文件：就是通过java文件编译之后的class文件（是在硬盘上真实存在的，用眼睛能看到的）

字节码文件对象：当class文件加载到内存之后，虚拟机自动创建出来的对象。

这个对象里面至少包含了：构造方法，成员变量，成员方法。

而我们的反射获取的是什么？字节码文件对象，这个对象在内存中是唯一的。

 获取构造方法

规则：

get表示获取

Declared表示私有

最后的s表示所有，复数形式

如果当前获取到的是私有的，必须要临时修改访问权限，否则无法使用

方法名	说明
Constructor<?>[] getConstructors()	获得所有的构造（只能public修饰）
Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()	获得所有的构造（包含private修饰）
Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)	获取指定构造（只能public修饰）
Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes)	获取指定构造（包含private修饰）

代码示例：

public class ReflectDemo2 
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException 
        //1.获得整体（class字节码文件对象）
        Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
​
​
        //2.获取构造方法对象
        //获取所有构造方法（public）
        Constructor[] constructors1 = clazz.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors1) 
            System.out.println(constructor);
        
​
        System.out.println("=======================");
​
        //获取所有构造（带私有的）
        Constructor[] constructors2 = clazz.getDeclaredConstructors();
​
        for (Constructor constructor : constructors2) 
            System.out.println(constructor);
        
        System.out.println("=======================");
​
        //获取指定的空参构造
        Constructor con1 = clazz.getConstructor();
        System.out.println(con1);
​
        Constructor con2 = clazz.getConstructor(String.class,int.class);
        System.out.println(con2);
​
        System.out.println("=======================");
        //获取指定的构造(所有构造都可以获取到，包括public包括private)
        Constructor con3 = clazz.getDeclaredConstructor();
        System.out.println(con3);
        //了解 System.out.println(con3 == con1);
        //每一次获取构造方法对象的时候，都会新new一个。
​
        Constructor con4 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
        System.out.println(con4);
    

 获取构造方法并创建对象

涉及到的方法：newInstance

代码示例：

//首先要有一个javabean类
public class Student 
    private String name;
​
    private int age;
​
​
    public Student() 
​
    
​
    public Student(String name) 
        this.name = name;
    
​
    private Student(String name, int age) 
        this.name = name;
        this.age = age;
    
​
​
    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() 
        return name;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) 
        this.name = name;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() 
        return age;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) 
        this.age = age;
    
​
    public String toString() 
        return "Studentname = " + name + ", age = " + age + "";
    

​
​
​
//测试类中的代码：
//需求1：
//获取空参，并创建对象
​
//1.获取整体的字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");
//2.获取空参的构造方法
Constructor con = clazz.getConstructor();
//3.利用空参构造方法创建对象
Student stu = (Student) con.newInstance();
System.out.println(stu);
​
​
System.out.println("=============================================");
​
​
//测试类中的代码：
//需求2：
//获取带参构造，并创建对象
//1.获取整体的字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");
//2.获取有参构造方法
Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
//3.临时修改构造方法的访问权限（暴力反射）
con.setAccessible(true);
//4.直接创建对象
Student stu = (Student) con.newInstance("zhangsan", 23);
System.out.println(stu);

 获取成员变量

规则：

get表示获取

Declared表示私有

最后的s表示所有，复数形式

如果当前获取到的是私有的，必须要临时修改访问权限，否则无法使用

方法名：

方法名	说明
Field[] getFields()	返回所有成员变量对象的数组（只能拿public的）
Field[] getDeclaredFields()	返回所有成员变量对象的数组，存在就能拿到
Field getField(String name)	返回单个成员变量对象（只能拿public的）
Field getDeclaredField(String name)	返回单个成员变量对象，存在就能拿到

代码示例：

public class ReflectDemo4 
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException 
        //获取成员变量对象
​
        //1.获取class对象
        Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
​
        //2.获取成员变量的对象（Field对象)只能获取public修饰的
        Field[] fields1 = clazz.getFields();
        for (Field field : fields1) 
            System.out.println(field);
        
​
        System.out.println("===============================");
​
        //获取成员变量的对象（public + private）
        Field[] fields2 = clazz.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields2) 
            System.out.println(field);
        
​
        System.out.println("===============================");
        //获得单个成员变量对象
        //如果获取的属性是不存在的，那么会报异常
        //Field field3 = clazz.getField("aaa");
        //System.out.println(field3);//NoSuchFieldException
​
        Field field4 = clazz.getField("gender");
        System.out.println(field4);
​
        System.out.println("===============================");
        //获取单个成员变量（私有）
        Field field5 = clazz.getDeclaredField("name");
        System.out.println(field5);
​
    

​
​
​
public class Student 
    private String name;
​
    private int age;
​
    public String gender;
​
    public String address;
​
​
    public Student() 
    
​
    public Student(String name, int age, String address) 
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    
​
​
    public Student(String name, int age, String gender, String address) 
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
        this.address = address;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() 
        return name;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) 
        this.name = name;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() 
        return age;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) 
        this.age = age;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return gender
     */
    public String getGender() 
        return gender;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param gender
     */
    public void setGender(String gender) 
        this.gender = gender;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return address
     */
    public String getAddress() 
        return address;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param address
     */
    public void setAddress(String address) 
        this.address = address;
    
​
    public String toString() 
        return "Studentname = " + name + ", age = " + age + ", gender = " + gender + ", address = " + address + "";
    

​

 获取成员变量并获取值和修改值

方法	说明
void set(Object obj, Object value）	赋值
Object get(Object obj)	获取值

代码示例：

public class ReflectDemo5 
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException 
        Student s = new Student("zhangsan",23,"广州");
        Student ss = new Student("lisi",24,"北京");
​
        //需求：
        //利用反射获取成员变量并获取值和修改值
​
        //1.获取class对象
        Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
​
        //2.获取name成员变量
        //field就表示name这个属性的对象
        Field field = clazz.getDeclaredField("name");
        //临时修饰他的访问权限
        field.setAccessible(true);
​
        //3.设置(修改)name的值
        //参数一：表示要修改哪个对象的name？
        //参数二：表示要修改为多少？
        field.set(s,"wangwu");
​
        //3.获取name的值
        //表示我要获取这个对象的name的值
        String result = (String)field.get(s);
​
        //4.打印结果
        System.out.println(result);
​
        System.out.println(s);
        System.out.println(ss);
​
    

​
​
public class Student 
    private String name;
    private int age;
    public String gender;
    public String address;
​
​
    public Student() 
    
​
    public Student(String name, int age, String address) 
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    
​
​
    public Student(String name, int age, String gender, String address) 
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.gender = gender;
        this.address = address;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() 
        return name;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) 
        this.name = name;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() 
        return age;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) 
        this.age = age;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return gender
     */
    public String getGender() 
        return gender;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param gender
     */
    public void setGender(String gender) 
        this.gender = gender;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return address
     */
    public String getAddress() 
        return address;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param address
     */
    public void setAddress(String address) 
        this.address = address;
    
​
    public String toString() 
        return "Studentname = " + name + ", age = " + age + ", gender = " + gender + ", address = " + address + "";
    

​

 获取成员方法

规则：

get表示获取

Declared表示私有

最后的s表示所有，复数形式

如果当前获取到的是私有的，必须要临时修改访问权限，否则无法使用

方法名	说明
Method[] getMethods()	返回所有成员方法对象的数组（只能拿public的）
Method[] getDeclaredMethods()	返回所有成员方法对象的数组，存在就能拿到
Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)	返回单个成员方法对象（只能拿public的）
Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)	返回单个成员方法对象，存在就能拿到

代码示例：

public class ReflectDemo6 
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException 
        //1.获取class对象
        Class<?> clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
​
​
        //2.获取方法
        //getMethods可以获取父类中public修饰的方法
        Method[] methods1 = clazz.getMethods();
        for (Method method : methods1) 
            System.out.println(method);
        
​
        System.out.println("===========================");
        //获取所有的方法（包含私有）
        //但是只能获取自己类中的方法
        Method[] methods2 = clazz.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods2) 
            System.out.println(method);
        
​
        System.out.println("===========================");
        //获取指定的方法（空参）
        Method method3 = clazz.getMethod("sleep");
        System.out.println(method3);
​
        Method method4 = clazz.getMethod("eat",String.class);
        System.out.println(method4);
​
        //获取指定的私有方法
        Method method5 = clazz.getDeclaredMethod("playGame");
        System.out.println(method5);
    

​

 获取成员方法并运行

方法

Object invoke(Object obj, Object... args) ：运行方法

参数一：用obj对象调用该方法

参数二：调用方法的传递的参数（如果没有就不写）

返回值：方法的返回值（如果没有就不写）

代码示例：

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
​
public class ReflectDemo6 
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException 
        //1.获取字节码文件对象
        Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");
        
        //2.获取一个对象
        //需要用这个对象去调用方法
        Student s = new Student();
        
        //3.获取一个指定的方法
        //参数一：方法名
        //参数二：参数列表，如果没有可以不写
        Method eatMethod = clazz.getMethod("eat",String.class);
        
        //运行
        //参数一：表示方法的调用对象
        //参数二：方法在运行时需要的实际参数
        //注意点：如果方法有返回值，那么需要接收invoke的结果
        //如果方法没有返回值，则不需要接收
        String result = (String) eatMethod.invoke(s, "重庆小面");
        System.out.println(result);
​
    

​
​
​
public class Student 
    private String name;
    private int age;
    public String gender;
    public String address;
​
​
    public Student() 
​
    
​
    public Student(String name) 
        this.name = name;
    
​
    private Student(String name, int age) 
        this.name = name;
        this.age = age;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return name
     */
    public String getName() 
        return name;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param name
     */
    public void setName(String name) 
        this.name = name;
    
​
    /**
     * 获取
     * @return age
     */
    public int getAge() 
        return age;
    
​
    /**
     * 设置
     * @param age
     */
    public void setAge(int age) 
        this.age = age;
    
​
    public String toString() 
        return "Studentname = " + name + ", age = " + age + "";
    
​
    private void study()
        System.out.println("学生在学习");
    
​
    private void sleep()
        System.out.println("学生在睡觉");
    
​
    public String eat(String something)
        System.out.println("学生在吃" + something);
        return "学生已经吃完了，非常happy";
    

面试题：

你觉得反射好不好？好，有两个方向

第一个方向：无视修饰符访问类中的内容。但是这种操作在开发中一般不用，都是框架底层来用的。

第二个方向：反射可以跟配置文件结合起来使用，动态的创建对象，动态的调用方法。

 

[javaSE] 反射-方法的反射

1.如何获取某个方法

方法的名称和方法的参数列表才能唯一决定一个方法

2.方法反射的操作

method.invoke();

package com.tsh.reflect;

import java.lang.reflect.Method;


public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) {
        P p=new P();
        Class c=P.class;
        try {
            Method method=c.getDeclaredMethod("print", String.class);
            method.invoke(p, "ssss");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
    }
}
class P{
    public void print(int a,int b){
        System.out.println(a+b);
    }
    public void print(String a){
        System.out.println(a);
    }
                                 
}

如果方法是private的会报这个错误

 java.lang.IllegalAccessException