Java反射

借鉴地址：https://blog.csdn.net/weixin_45395059/article/details/126765905?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522c39eb955699400d0d20107e80a739f5e%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=c39eb955699400d0d20107e80a739f5e&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2_alltop_positive~default-1-126765905-null-null.142^v102control&utm_term=java%E5%8F%8D%E5%B0%84%E6%9C%BA%E5%88%B6&spm=1018.2226.3001.4187

反射：Java在运行期间可以获取到一个对象的全部信息。
反射机制一般是用来解决Java程序运行期间，对某个实例对象一无所知的情况下，如何调用该对象内的方法问题。这种通过Class实例获取类class信息的方法称为反射（Reflection）
反射优点和缺点：
优点：可以动态地创建和使用对象，反射机制是 Java 框架的底层核心，其使用灵活，没有反射机制，底层框架就失去支撑。
缺点：使用反射基本是解释执行，对程序执行速度有影响。

反射常用的几种用法：1. 获取Class对象
2. 获取字段信息（获取字段四种方法

点击查看代码

Field getField(name)：根据字段名获取某个 public 的 field（包括父类）

Field getDeclaredField(name)：根据字段名获取当前类的某个 field（不包括父类）

Field[] getFields()：获取所有 public 的 field（包括父类）

Field[] getDeclaredFields()：获取当前类的所有 field（不包括父类）

） 3. 获取方法信息 4. 获取构造函数（创建实例对象，Object instance = constructor.newInstance(constructorArgs); // 创建实例 ） 5. 创建动态代理 6. 访问注解 反射需要获取Class对象，反射需要类加载器 类加载各阶段：加载阶段、连接阶段（验证、准备、解析）、初始化阶段 

初始化阶段：JVM 才会真正执行类中定义的 Java程序代码，此阶段是执行() 方法的过程。() 方法是由编译器按语句在源文件中出现的顺序，依次自动收集类中的所有静态变量的赋值操作和静态代码块中的语句，并进行合并的过程。JVM 会保证一个类的 () 方法 在多线程环境中被正确地加锁、同步，如果多个线程同时去初始化一个类，那么只会有一个线程去执行这个类的 () 方法，其他线程都要阻塞等待，直到活动线程执行 () 方法完毕。

类加载概述：在深入讲解反射前，先来介绍一下 Java中类的加载与反射机制。
反射机制是 Java实现动态语言的关键，也就是通过反射实现类的动态加载。
静态加载：编译时就加载相关的类，如果程序中不存在该类则编译报错，依赖性太强。
动态加载：运行时加载相关的类，即使程序中不存在该类，但如果运行时未使用到该类，也不会编译错误，依赖性较弱。

而类class是由 JVM 在执行过程中动态加载的。JVM在第一次读取到一种类class时，会将其加载进内存。
Class类的构造方法是private，即只有 JVM 能创建Class类对象，我们程序员自己的 Java 程序是无法创建Class类对象的。
每加载一种class，JVM就为其创建一个Class类的对象，并将两者关联起来。注意：这里的Class类是一个名字叫Class的类class。它长这样：
public final class Class { private Class() {} }
如何获取一个class的Class实例？有5个方法：
方法一：直接通过一个类class中的静态变量class获取：
Class cls = String.class;// class 是 String 类中的一个静态变量
方法二：如果我们有一个类class的对象，可以通过该对象引用提供的getClass()方法获取：
String s = "Hello"; Class cls = s.getClass();// 调用 String类对象 s的 getClass() 方法获取
方法三：如果知道一个类class的完整类名，可以通过Class类的静态方法Class.forName()获取：
Class cls = Class.forName("java.lang.String");// java.lang.String 是 String 类的完整类名
方法四：对于基本数据类型（int、char、boolean、float 等），通过 基本数据类型.class 获取：
Class integerClass = int.class; Class characterClass = char.class; Class booleanClass = boolean.class; System.out.println(integerClass);// int
方法五：对于基本数据类型对应的包装类，可以通过类中的静态变量TYPE获取到Class类对象：
Class type1 = Integer.TYPE; Class type2 = Character.TYPE; System.out.println(type1);// int
因为Class类对象在 JVM 中是唯一的，所以，上述方法获取的Class类对象是同一个对象。可以用==比较两个Class类对象（同一个地址）
instanceof 是一个用于检查对象类型的二元运算符，返回值：boolean（true 或 false），作用：检查左侧对象是否是右侧类/接口的实例。
因为反射的目的是为了获得某个类的实例对象的信息。因此，当我们拿到某个Object对象时，可以通过反射直接获取该Object的class信息，而不需要使用向下转型：
void printObjectInfo(Object obj) { Class cls = obj.getClass(); }
String s = "Hello"; 这一行代码的底层行为与字符串常量池（String Pool）密切相关，字符串常量池是JVM在方法区（Java 8之前）/ 堆内存（Java 8及之后）中维护的一块特殊内存区域。 首次执行 String s = "Hello"，JVM会先在字符串常量池中查找是否存在值为 "Hello" 的字符串对象，如果已存在，直接复用常量池中的对象，不会创建新对象。如果不存在，在字符串常量池中新建一个 String 对象，值为 "Hello"。 对比 new String("Hello")，new 关键字会绕过字符串常量池，直接在堆中创建一个新对象。如果常量池中已存在 "Hello"： → 仅在堆中创建新对象。 总共创建一个对象。如果常量池中不存在 "Hello"： → 先在常量池中创建 "Hello" 对象，再在堆中创建新对象。 总共创建两个对象。

在动态代理中，反射的作用：

• 识别目标方法：通过反射获取目标方法的Method对象
• 动态调用：用Method.invoke()在代理对象内部调用目标方法，而不是编译时硬编码
• 实现通用代理逻辑：不用为每个方法写具体调用代码，可以适应不同的方法签名和类

反射本身不是“动态加载”的，但它是在运行时动态操作类和方法的机制。类的加载（如Class.forName()）是“动态加载”，反射机制（如Method.invoke()）是在类加载后，用于动态操作已加载的类和对象。反射的核心作用：允许你在程序运行时，动态地获取类的信息（如方法、字段、构造函数）并调用它们。
在动态代理中，是否使用反射对比：

比较	方案1（通用反射调用）	方案2（方法个性化逻辑）
复杂度	低，逻辑集中	高，需要判断和分支处理每个方法
灵活性	低，只能做通用逻辑	高，能对每个方法做特殊处理
维护成本	低，修改代理只需一次	高，新增或修改方法逻辑要修改多个地方
示例代码	简洁，重复利用	细致，分支多