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java中的反射

 

主要介绍以下几方面内容

  • 理解 Class 类
  • 理解 Java 的类加载机制
  • 学会使用 ClassLoader 进行类加载
  • 理解反射的机制
  • 掌握 Constructor、Method、Field 类的用法
  • 理解并掌握动态代理

1.理解Class类

  –对象照镜子后可以得到的信息:某个类的数据成员名、方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。对于每个类而言,JRE 都为其保留一个不变的 Class 类型的对象。一个 Class 对象包含了特定某个类的有关信息。
  –Class 对象只能由系统建立对象
  –一个类在 JVM 中只会有一个Class实例
  –每个类的实例都会记得自己是由哪个 Class 实例所生成
      1: Class是什么?
      Class是一个类:
public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClass() {
       Class clazz = null;
    }
}


//Class的定义
public final
    class Class<T> implements java.io.Serializable,
                              java.lang.reflect.GenericDeclaration,
                              java.lang.reflect.Type,
                              java.lang.reflect.AnnotatedElement {

.....
.....
.....
}
//小写class表示是一个类类型,大写Class表示这个类的名称

      2:Class这个类封装了什么信息?

  Class是一个类,封装了当前对象所对应的类的信息
   一个类中有属性,方法,构造器等,比如说有一个Person类,一个Order类,一个Book类,这些都是不同的类,现在需要一个类,用来描述类,这就是Class,它应该有类名,属性,方法,构造器等。Class是用来描述类的类

  Class类是一个对象照镜子的结果,对象可以看到自己有哪些属性,方法,构造器,实现了哪些接口等等

      3.对于每个类而言,JRE 都为其保留一个不变的 Class 类型的对象。一个 Class 对象包含了特定某个类的有关信息。
    4.Class 对象只能由系统建立对象,一个类(而不是一个对象)在 JVM 中只会有一个Class实例

package com.atguigu.java.fanshe;

public class Person {
    String name;
    private int age;
    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;
    }
    
    //包含一个带参的构造器和一个不带参的构造器
    public Person(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public Person() {
        super();
    }

}
定义一个Person类

      通过Class类获取类对象

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClass() {
       Class clazz = null;
       
       //1.得到Class对象
       clazz = Person.class;
       
       System.out.println();  //插入断点
    }
}

  在断点处就可以看到Class对像包含的信息

  同样,这些属性值是可以获取的

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClass() {
       Class clazz = null;
       
       //1.得到Class对象
       clazz = Person.class;
       //2.返回字段的数组
       Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
       
       System.out.println();  //插入断点
    }
}

   查看fields的内容

  对象为什么需要照镜子呢?

    1. 有可能这个对象是别人传过来的

    2. 有可能没有对象,只有一个全类名 

  通过反射,可以得到这个类里面的信息

获取Class对象的三种方式

  1.通过类名获取      类名.class    

  2.通过对象获取      对象名.getClass()

  3.通过全类名获取    Class.forName(全类名)

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClass() throws ClassNotFoundException {
       Class clazz = null;
       
       //1.通过类名
       clazz = Person.class;
       

//2.通过对象名 //这种方式是用在传进来一个对象,却不知道对象类型的时候使用 Person person = new Person(); clazz = person.getClass(); //上面这个例子的意义不大,因为已经知道person类型是Person类,再这样写就没有必要了 //如果传进来是一个Object类,这种做法就是应该的 Object obj = new Person(); clazz = obj.getClass();
//3.通过全类名(会抛出异常) //一般框架开发中这种用的比较多,因为配置文件中一般配的都是全类名,通过这种方式可以得到Class实例 String className=" com.atguigu.java.fanshe.Person"; clazz = Class.forName(className);

//字符串的例子 clazz = String.class; clazz = "javaTest".getClass(); clazz = Class.forName("java.lang.String"); System.out.println(); } }

 

Class类的常用方法

方法名

功能说明

static Class forName(String name)

返回指定类名 name 的 Class 对象

Object newInstance()

调用缺省构造函数,返回该Class对象的一个实例

Object newInstance(Object []args)

调用当前格式构造函数,返回该Class对象的一个实例

getName()

返回此Class对象所表示的实体(类、接口、数组类、基本类型或void)名称

Class getSuperClass()

返回当前Class对象的父类的Class对象

Class [] getInterfaces()

获取当前Class对象的接口

ClassLoader getClassLoader()

返回该类的类加载器

Class getSuperclass()

返回表示此Class所表示的实体的超类的Class

 

  Class类的newInstance()方法

    public void testNewInstance() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException{
        //1.获取Class对象
        String className="com.atguigu.java.fanshe.Person";
        Class clazz = Class.forName(className);  
        
        //利用Class对象的newInstance方法创建一个类的实例
        Object obj =  clazz.newInstance();
        System.out.println(obj);
    }
    //结果是:com.atguigu.java.fanshe.Person@2866bb78
    

  可以看出确实是创建了一个Person实例
  但是Person类有两个构造方法,到底是调用的哪一个构造方法呢

  实际调用的是类的无参数的构造器。所以在我们在定义一个类的时候,定义一个有参数的构造器,作用是对属性进行初始化,还要写一个无参数的构造器,作用就是反射时候用。

  一般地、一个类若声明一个带参的构造器,同时要声明一个无参数的构造器

2.ClassLoader

   类装载器是用来把类(class)装载进 JVM 的。JVM 规范定义了两种类型的类装载器:启动类装载器(bootstrap)和用户自定义装载器(user-defined class loader)。 JVM在运行时会产生3个类加载器组成的初始化加载器层次结构 ,如下图所示:

 

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClassLoader() throws ClassNotFoundException, FileNotFoundException{
        //1. 获取一个系统的类加载器(可以获取,当前这个类PeflectTest就是它加载的)
        ClassLoader classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(classLoader);
        

//2. 获取系统类加载器的父类加载器(扩展类加载器,可以获取). classLoader = classLoader.getParent(); System.out.println(classLoader);
//3. 获取扩展类加载器的父类加载器(引导类加载器,不可获取). classLoader = classLoader.getParent(); System.out.println(classLoader);
//4. 测试当前类由哪个类加载器进行加载(系统类加载器): classLoader = Class.forName("com.atguigu.java.fanshe.ReflectionTest") .getClassLoader(); System.out.println(classLoader);
//5. 测试 JDK 提供的 Object 类由哪个类加载器负责加载(引导类) classLoader = Class.forName("java.lang.Object") .getClassLoader(); System.out.println(classLoader); } } //结果: //sun.misc.Launcher$AppClassLoader@5ffdfb42 //sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b7adb4a //null //sun.misc.Launcher$AppClassLoader@5ffdfb42 //null

 

  使用类加载器获取当前类目录下的文件

  首先,系统类加载器可以加载当前项目src目录下面的所有类,如果文件也放在src下面,也可以用类加载器来加载

  调用 getResourceAsStream 获取类路径下的文件对应的输入流.

 

、public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClassLoader() throws FileNotFoundException{
        //src目录下,直接加载
        InputStream in1 = null;
        in1 = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("test1.txt");
        
        //放在内部文件夹,要写全路径
        InputStream in2 = null;
        in2 = this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("com/atguigu/java/fanshe/test2.txt");
    }
}

 

3.反射

反射概述

     Reflection(反射)是Java被视为动态语言的关键,反射机制允许程序在执行期借助于Reflection API取得任何类的內部信息,并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

  Java反射机制主要提供了以下功能:

  • 在运行时构造任意一个类的对象
  • 在运行时获取任意一个类所具有的成员变量和方法
  • 在运行时调用任意一个对象的方法(属性)
  • 生成动态代理
 
  Class 是一个类; 一个描述类的类.
  封装了描述方法的 Method,
              描述字段的 Filed,
              描述构造器的 Constructor 等属性.
 
 

 3.1如何描述方法-Method

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testMethod() throws Exception{
        Class clazz = Class.forName("com.atguigu.java.fanshe.Person");
        
        //
//1.获取方法
// 1.1 获取取clazz对应类中的所有方法--方法数组(一)
// 不能获取private方法,且获取从父类继承来的所有方法 Method[] methods = clazz.getMethods(); for(Method method:methods){ System.out.print(" "+method.getName()); } System.out.println(); // // 1.2.获取所有方法,包括私有方法 --方法数组(二) // 所有声明的方法,都可以获取到,且只获取当前类的方法 methods = clazz.getDeclaredMethods(); for(Method method:methods){ System.out.print(" "+method.getName()); } System.out.println(); // // 1.3.获取指定的方法 // 需要参数名称和参数列表,无参则不需要写 // 对于方法public void setName(String name) { } Method method = clazz.getDeclaredMethod("setName", String.class); System.out.println(method); // 而对于方法public void setAge(int age) { } method = clazz.getDeclaredMethod("setAge", Integer.class); System.out.println(method); // 这样写是获取不到的,如果方法的参数类型是int型 // 如果方法用于反射,那么要么int类型写成Integer: public void setAge(Integer age) { }
     // 要么获取方法的参数写成int.class
// //2.执行方法 // invoke第一个参数表示执行哪个对象的方法,剩下的参数是执行方法时需要传入的参数 Object obje = clazz.newInstance(); method.invoke(obje,2);
    //如果一个方法是私有方法,第三步是可以获取到的,但是这一步却不能执行
    //私有方法的执行,必须在调用invoke之前加上一句method.setAccessible(true);
} }

  主要用到的两个方法

/**
         * @param name the name of the method
         * @param parameterTypes the list of parameters
         * @return the {@code Method} object that matches the specified
         */
        public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes){
            
        }
        
        /**
         * @param obj  the object the underlying method is invoked from
         * @param args the arguments used for the method call
         * @return  the result of dispatching the method represented by
         */
        public Object invoke(Object obj, Object... args){
            
        }


自定义工具方法

  自定义一个方法

             把类对象和类方法名作为参数,执行方法

             把全类名和方法名作为参数,执行方法

  比如Person里有一个方法

public void test(String name,Integer age){
        System.out.println("调用成功");
    }

  那么我们自定义一个方法
     1. 把类对象和类方法名作为参数,执行方法

/**
     * 
     * @param obj: 方法执行的那个对象. 
     * @param methodName: 类的一个方法的方法名. 该方法也可能是私有方法. 
     * @param args: 调用该方法需要传入的参数
     * @return: 调用方法后的返回值
     *  
     */
      public Object invoke(Object obj, String methodName, Object ... args) throws Exception{
        //1. 获取 Method 对象
        //   因为getMethod的参数为Class列表类型,所以要把参数args转化为对应的Class类型。
        
        Class [] parameterTypes = new Class[args.length];
        for(int i = 0; i < args.length; i++){
            parameterTypes[i] = args[i].getClass();
            System.out.println(parameterTypes[i]); 
        }
        
        Method method = obj.getClass().getDeclaredMethod(methodName, parameterTypes);
        //如果使用getDeclaredMethod,就不能获取父类方法,如果使用getMethod,就不能获取私有方法
    
     //
     //
2. 执行 Method 方法 //3. 返回方法的返回值 return method.invoke(obj, args); }

  调用:

        @Test
        public void testInvoke() throws Exception{
            Object obj = new Person();            
            invoke(obj, "test", "wang", 1);             
        }
        

  这样就通过对象名,方法名,方法参数执行了该方法


  2.把全类名和方法名作为参数,执行方法

/**
         * @param className: 某个类的全类名
         * @param methodName: 类的一个方法的方法名. 该方法也可能是私有方法. 
         * @param args: 调用该方法需要传入的参数
         * @return: 调用方法后的返回值
         */
        public Object invoke(String className, String methodName, Object ... args){
            Object obj = null;
            
            try {
                obj = Class.forName(className).newInstance();
                //调用上一个方法
                return invoke(obj, methodName, args);
            }catch(Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }            
            return null;
        }

  调用

@Test
        public void testInvoke() throws Exception{
                
            invoke("com.atguigu.java.fanshe.Person", 
                    "test", "zhagn", 12);         
        }

  使用系统方法(前提是此类有一个无参的构造器(查看API))

@Test
        public void testInvoke() throws Exception{
            Object result = 
                    invoke("java.text.SimpleDateFormat", "format", new Date());
            System.out.println(result);          
        }

  

  这种反射实现的主要功能是可配置和低耦合。只需要类名和方法名,而不需要一个类对象就可以执行一个方法。如果我们把全类名和方法名放在一个配置文件中,就可以根据调用配置文件来执行方法

 如何获取父类定义的(私有)方法

  前面说一般使用getDeclaredMethod获取方法(因为此方法可以获取类的私有方法,但是不能获取父类方法)

  如何获取父类方法呢,上一个例子format方法其实就是父类的方法(获取的时候用到的是getMethod)

  首先我们要知道,如何获取类的父亲:

  比如有一个类,继承自Person

 

  使用

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testGetSuperClass() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Student";
        
        Class clazz = Class.forName(className);
        Class superClazz = clazz.getSuperclass();
        
        System.out.println(superClazz); 
    }
}
//结果是 “ class com.atguigu.java.fanshe.Person ”

  此时如果Student中有一个方法是私有方法method1(int age); Person中有一个私有方法method2();
  怎么调用

  定义一个方法,不但能访问当前类的私有方法,还要能父类的私有方法

/**
     * 
     * @param obj: 某个类的一个对象
     * @param methodName: 类的一个方法的方法名. 
     * 该方法也可能是私有方法, 还可能是该方法在父类中定义的(私有)方法
     * @param args: 调用该方法需要传入的参数
     * @return: 调用方法后的返回值
     */
    public Object invoke2(Object obj, String methodName, 
            Object ... args){
        //1. 获取 Method 对象
        Class [] parameterTypes = new Class[args.length];
        for(int i = 0; i < args.length; i++){
            parameterTypes[i] = args[i].getClass();
        }
        
        try {
            Method method = getMethod(obj.getClass(), methodName, parameterTypes);
            method.setAccessible(true);
            //2. 执行 Method 方法
            //3. 返回方法的返回值
            return method.invoke(obj, args);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 获取 clazz 的 methodName 方法. 该方法可能是私有方法, 还可能在父类中(私有方法)
     * 如果在该类中找不到此方法,就向他的父类找,一直到Object类为止
   * 这个方法的另一个作用是根据一个类名,一个方法名,追踪到并获得此方法
*
@param clazz * @param methodName * @param parameterTypes * @return */ public Method getMethod(Class clazz, String methodName, Class ... parameterTypes){ for(;clazz != Object.class; clazz = clazz.getSuperclass()){ try { Method method = clazz.getDeclaredMethod(methodName, parameterTypes); return method; } catch (Exception e) {} } return null; }

 

 3.2 如何描述字段-Field  

@Test
    public void testField() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Person";        
        Class clazz = Class.forName(className); 
        
        //1.获取字段
      //  1.1 获取所有字段 -- 字段数组
        //     可以获取公用和私有的所有字段,但不能获取父类字段
        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
        for(Field field: fields){
            System.out.print(" "+ field.getName());
        }
        System.out.println();
        
        //  1.2获取指定字段
        Field field = clazz.getDeclaredField("name");
        System.out.println(field.getName());
        
        Person person = new Person("ABC",12);
        
        //2.使用字段
      //  2.1获取指定对象的指定字段的值
        Object val = field.get(person);
        System.out.println(val);
        
        //  2.2设置指定对象的指定对象Field值
        field.set(person, "DEF");
        System.out.println(person.getName());
        
        //  2.3如果字段是私有的,不管是读值还是写值,都必须先调用setAccessible(true)方法
        //     比如Person类中,字段name字段是公用的,age是私有的
        field = clazz.getDeclaredField("age");
        field.setAccessible(true);
        System.out.println(field.get(person));        
    }


  但是如果需要访问父类中的(私有)字段:

/**
     * //创建 className 对应类的对象, 并为其 fieldName 赋值为 val
     * //Student继承自Person,age是Person类的私有字段/
public void testClassField() throws Exception{ String className = "com.atguigu.java.fanshe.Student"; String fieldName = "age"; //可能为私有, 可能在其父类中. Object val = 20; Object obj = null; //1.创建className 对应类的对象 Class clazz = Class.forName(className); //2.创建fieldName 对象字段的对象 Field field = getField(clazz, fieldName); //3.为此对象赋值 obj = clazz.newInstance(); setFieldValue(obj, field, val); //4.获取此对象的值 Object value = getFieldValue(obj,field); } public Object getFieldValue(Object obj, Field field) throws Exception{ field.setAccessible(true); return field.get(obj); } public void setFieldValue(Object obj, Field field, Object val) throws Exception { field.setAccessible(true); field.set(obj, val); } public Field getField(Class clazz, String fieldName) throws Exception { Field field = null; for(Class clazz2 = clazz; clazz2 != Object.class;clazz2 = clazz2.getSuperclass()){ field = clazz2.getDeclaredField(fieldName); } return field; }


3.3如何描述构造器-Constructor

@Test
    public void testConstructor() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Person";
        Class<Person> clazz = (Class<Person>) Class.forName(className);
        
        //1. 获取 Constructor 对象
        //   1.1 获取全部
        Constructor<Person> [] constructors = 
                (Constructor<Person>[]) Class.forName(className).getConstructors();
        
        for(Constructor<Person> constructor: constructors){
            System.out.println(constructor); 
        }
        
        //  1.2获取某一个,需要参数列表
        Constructor<Person> constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
        System.out.println(constructor); 
        
        //2. 调用构造器的 newInstance() 方法创建对象
        Object obj = constructor.newInstance("zhagn", 1);                
    }

 

3.4 如何描述注解 -- Annotation

  定义一个Annotation

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;


@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(value={ElementType.METHOD})
public @interface AgeValidator {
    public int min();
    public int max();
}

  此注解只能用在方法上

@AgeValidator(min=18,max=35)
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

  那么我们在给Person类对象的age赋值时,是感觉不到注解的存在的

@Test
    public void testAnnotation() throws Exception{
        Person person = new Person();    
        person.setAge(10);
    }


  必须通过反射的方式为属性赋值,才能获取到注解

/** Annotation 和 反射:
         * 1. 获取 Annotation
         * 
         * getAnnotation(Class<T> annotationClass) 
         * getDeclaredAnnotations() 
         * 
         */
    @Test
    public void testAnnotation() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Person";
        
        Class clazz = Class.forName(className);
        Object obj = clazz.newInstance();    
        
        Method method = clazz.getDeclaredMethod("setAge", int.class);
        int val = 6;
        
        //获取指定名称的注解
        Annotation annotation = method.getAnnotation(AgeValidator.class);
        if(annotation != null){
            if(annotation instanceof AgeValidator){
                AgeValidator ageValidator = (AgeValidator) annotation;                
                if(val < ageValidator.min() || val > ageValidator.max()){
                    throw new RuntimeException("年龄非法");
                }
            }
        }        
        method.invoke(obj, 20);
        System.out.println(obj);          
    }


  如果在程序中要获取注解,然后获取注解的值进而判断我们赋值是否合法,那么类对象的创建和方法的创建必须是通过反射而来的

4.反射与泛型

  定义一个泛型类

public class DAO<T> {
    //根据id获取一个对象
    T get(Integer id){
        
        return null;
    }
    
    //保存一个对象
    void save(T entity){
        
    }
}

  再定义一个子类,继承这个泛型类:

public class PersonDAO extends DAO<Person> {

}

  父类中的泛型T,就相当于一个参数,当子类继承这个类时,就要给这个参数赋值,这里是把Person类型传给了父类

  或者还有一种做法

public class PersonDAO<T> extends DAO<T> {

}

  然后进行测试

@Test
    public void testAnnotation() throws Exception{
       PersonDAO personDAO = new PersonDAO();
       Person entity = new Person();
       //调用父类的save方法,同时也把Person这个“实参”传给了父类的T
       personDAO.save(entity);       
       //这句的本意是要返回一个Person类型的对象
       Person result = personDAO.get(1); 
       System.out.print(result);
    }

  问题出来了。这里的get方法是父类的get方法,对于父类而言,方法返回值是一个T类型,当T的值为Person时,本该返回一个Person类型,但是必须用反射来创建这个对象(泛型方法返回一个对象),方法无非就是clazz.newInstance(); 所以关键点就是根据T得到其对于的Class对象。

  那么首先,在父类中定义一个字段,表示T所对应的Class,然后想办法得到这个clazz的值

public class DAO<T> {
    private Class<T> clazz;
    
    T get(Integer id){
        
        return null;
    }
}

     如何获得这个clazz呢?

@Test
    public void test() throws Exception{
       PersonDAO personDAO = new PersonDAO();
       
       Person result = personDAO.get(1); 
       System.out.print(result);
    }

 

public DAO(){
        //1.
        System.out.println("DAO's Constrctor...");
        System.out.println(this);           //结果是:com.atguigu.java.fanshe.PersonDAO@66588ec0
        //this:父类构造方法中的this指的是子类对象,因为此时是PersonDAO对象在调用
        System.out.println(this.getClass()); //结果是:class com.atguigu.java.fanshe.PersonDAO
        //2.
        //获取DAO子类的父类
        Class class1 = this.getClass().getSuperclass();
        System.out.println(class1);         //结果是:class com.atguigu.java.fanshe.DAO
        //此时只能获的父类的类型名称,却不可以获得父类的泛型参数
        //3.
        //获取DAO子类带泛型参数的子类
        Type type=this.getClass().getGenericSuperclass();
        System.out.println(type);         //结果是:com.atguigu.java.fanshe.DAO<com.atguigu.java.fanshe.Person>
        //此时获得了泛型参数,然后就是把它提取出来
        //4.
        //获取具体的泛型参数 DAO<T>
        //注意Type是一个空的接口,这里使用它的子类ParameterizedType,表示带参数的类类型(即泛型)
        if(type instanceof ParameterizedType){
            ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) type;
            Type [] arges = parameterizedType.getActualTypeArguments();
            System.out.println(Arrays.asList(arges));    //结果是:[class com.atguigu.java.fanshe.Person]
            //得到的是一个数组,因为可能父类是多个泛型参数public class DAO<T,PK>{}
            if(arges != null && arges.length >0){
                Type arg = arges[0];
                System.out.println(arg);      //结果是:class com.atguigu.java.fanshe.Person
                //获得第一个参数
                if(arg instanceof Class){
                    clazz = (Class<T>) arg;
                    //把值赋给clazz字段
                }
            }
        }        
    }


  所以就定义一个方法,获得 Class 定义中声明的父类的泛型参数类型 

public class ReflectionTest {    
    /**
     * 通过反射, 获得定义 Class 时声明的父类的泛型参数的类型
     * 如: public EmployeeDao extends BaseDao<Employee, String>
     * @param clazz: 子类对应的 Class 对象
     * @param index: 子类继承父类时传入的泛型的索引. 从 0 开始
     * @return
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public  Class getSuperClassGenricType(Class clazz, int index){
        
        Type type = clazz.getGenericSuperclass();
        
        if(!(type instanceof ParameterizedType)){
            return null;
        }
        
        ParameterizedType parameterizedType = 
                (ParameterizedType) type;
        
        Type [] args = parameterizedType.getActualTypeArguments();
        
        if(args == null){
            return null;
        }
        
        if(index < 0 || index > args.length - 1){
            return null;
        }
        
        Type arg = args[index];
        if(arg instanceof Class){
            return (Class) arg;
        }        
        return null;
    }
    
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public  Class getSuperGenericType(Class clazz){
        return getSuperClassGenricType(clazz, 0);
    }
    

    @Test
    public  void testGetSuperClassGenricType(){
        Class clazz = PersonDAO.class;
        //PersonDAO.class
        Class argClazz = getSuperClassGenricType(clazz, 0);
        System.out.println(argClazz);
        //结果是class com.atguigu.java.fanshe.Person        
    }
}

 

反射小结

 1. Class: 是一个类; 一个描述类的类.

  封装了描述方法的 Method,

       描述字段的 Filed,

              描述构造器的 Constructor 等属性.
 
 2. 如何得到 Class 对象:
    2.1 Person.class
    2.2 person.getClass()
    2.3 Class.forName("com.atguigu.javase.Person")
  
 3. 关于 Method:
    3.1 如何获取 Method:
      1). getDeclaredMethods: 得到 Method 的数组.
      2). getDeclaredMethod(String methondName, Class ... parameterTypes)
  
    3.2 如何调用 Method
      1). 如果方法时 private 修饰的, 需要先调用 Method 的 setAccessible(true), 使其变为可访问
      2). method.invoke(obj, Object ... args);
  
  4. 关于 Field:
    4.1 如何获取 Field: getField(String fieldName)
    4.2 如何获取 Field 的值: 
      1). setAccessible(true)
      2). field.get(Object obj)
    4.3 如何设置 Field 的值:
      field.set(Obejct obj, Object val)
  
  5. 了解 Constructor 和 Annotation 
  
  6. 反射和泛型.
    6.1 getGenericSuperClass: 获取带泛型参数的父类, 返回值为: BaseDao<Employee, String>
    6.2 Type 的子接口: ParameterizedType
    6.3 可以调用 ParameterizedType 的 Type[] getActualTypeArguments() 获取泛型参数的数组.

 

package com.atguigu.javase.lesson12;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;

/**
 * 反射的 Utils 函数集合
 * 提供访问私有变量, 获取泛型类型 Class, 提取集合中元素属性等 Utils 函数
 * @author Administrator
 *
 */
public class ReflectionUtils {

    
    /**
     * 通过反射, 获得定义 Class 时声明的父类的泛型参数的类型
     * 如: public EmployeeDao extends BaseDao<Employee, String>
     * @param clazz
     * @param index
     * @return
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static Class getSuperClassGenricType(Class clazz, int index){
        Type genType = clazz.getGenericSuperclass();
        
        if(!(genType instanceof ParameterizedType)){
            return Object.class;
        }
        
        Type [] params = ((ParameterizedType)genType).getActualTypeArguments();
        
        if(index >= params.length || index < 0){
            return Object.class;
        }
        
        if(!(params[index] instanceof Class)){
            return Object.class;
        }
        
        return (Class) params[index];
    }
    
    /**
     * 通过反射, 获得 Class 定义中声明的父类的泛型参数类型
     * 如: public EmployeeDao extends BaseDao<Employee, String>
     * @param <T>
     * @param clazz
     * @return
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static<T> Class<T> getSuperGenericType(Class clazz){
        return getSuperClassGenricType(clazz, 0);
    }
    
    /**
     * 循环向上转型, 获取对象的 DeclaredMethod
     * @param object
     * @param methodName
     * @param parameterTypes
     * @return
     */
    public static Method getDeclaredMethod(Object object, String methodName, Class<?>[] parameterTypes){
        
        for(Class<?> superClass = object.getClass(); superClass != Object.class; superClass = superClass.getSuperclass()){
            try {
                //superClass.getMethod(methodName, parameterTypes);
                return superClass.getDeclaredMethod(methodName, parameterTypes);
            } catch (NoSuchMethodException e) {
                //Method 不在当前类定义, 继续向上转型
            }
            //..
        }
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 使 filed 变为可访问
     * @param field
     */
    public static void makeAccessible(Field field){
        if(!Modifier.isPublic(field.getModifiers())){
            field.setAccessible(true);
        }
    }
    
    /**
     * 循环向上转型, 获取对象的 DeclaredField
     * @param object
     * @param filedName
     * @return
     */
    public static Field getDeclaredField(Object object, String filedName){
        
        for(Class<?> superClass = object.getClass(); superClass != Object.class; superClass = superClass.getSuperclass()){
            try {
                return superClass.getDeclaredField(filedName);
            } catch (NoSuchFieldException e) {
                //Field 不在当前类定义, 继续向上转型
            }
        }
        return null;
    }
    
    /**
     * 直接调用对象方法, 而忽略修饰符(private, protected)
     * @param object
     * @param methodName
     * @param parameterTypes
     * @param parameters
     * @return
     * @throws InvocationTargetException 
     * @throws IllegalArgumentException 
     */
    public static Object invokeMethod(Object object, String methodName, Class<?> [] parameterTypes,
            Object [] parameters) throws InvocationTargetException{
        
        Method method = getDeclaredMethod(object, methodName, parameterTypes);
        
        if(method == null){
            throw new IllegalArgumentException("Could not find method [" + methodName + "] on target [" + object + "]");
        }
        
        method.setAccessible(true);
        
        try {
            return method.invoke(object, parameters);
        } catch(IllegalAccessException e) {
            System.out.println("不可能抛出的异常");
        } 
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 直接设置对象属性值, 忽略 private/protected 修饰符, 也不经过 setter
     * @param object
     * @param fieldName
     * @param value
     */
    public static void setFieldValue(Object object, String fieldName, Object value){
        Field field = getDeclaredField(object, fieldName);
        
        if (field == null)
            throw new IllegalArgumentException("Could not find field [" + fieldName + "] on target [" + object + "]");
        
        makeAccessible(field);
        
        try {
            field.set(object, value);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            System.out.println("不可能抛出的异常");
        }
    }
    
    /**
     * 直接读取对象的属性值, 忽略 private/protected 修饰符, 也不经过 getter
     * @param object
     * @param fieldName
     * @return
     */
    public static Object getFieldValue(Object object, String fieldName){
        Field field = getDeclaredField(object, fieldName);
        
        if (field == null)
            throw new IllegalArgumentException("Could not find field [" + fieldName + "] on target [" + object + "]");
        
        makeAccessible(field);
        
        Object result = null;
        
        try {
            result = field.get(object);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            System.out.println("不可能抛出的异常");
        }
        
        return result;
    }
}
反射的 Utils 函数集合

 

posted on 2014-01-18 18:04  飞鸟快跑  阅读(61604)  评论(12编辑  收藏