二十六、Java--------反射
反射
正常情况下，我们必须知道一个类的完整路径后才可以实例化对象，但是在Java也可以通过一个对象来找到其所在类的信息，这其实就是Class的功能。
可以看到此时的所有操作都是反着来，这就是反射。
package reflect;
class X{
}
public class GetClassDemo01 {
public static void main(String[] args) {
X x=new X();
System.out.println(x.getClass().getName());
}
}
Class
Class本身表示一个类的本身，通过Class可以完整的得到一个类的完整结构，包括此类中的方法定义、属性定义等。
此类在jdk中文档中没有发现任何构造方法，所以此类的构造方法是被私有化了。
实例化Class 类对象的三种方式
♥ 第一种：通过forName()方法
♥ 第二种: 通过类class
♥ 第三种：通过对象.getClass()
package reflect;
class X{
}
public class GetClassDemo01 {
public static void main(String[] args) {
Class <?> c1=null;
Class <?> c2=null;
Class <?> c3=null;
try {
//通过第一种方式实例化Class对象，这种方法也是最常用的一种形式
c1=Class.forName("reflect.X");
//通过Object类中的放过实例化Class对象
c2=new X().getClass();
//通过类.cass实例化Class
c3=X.class;
System.out.println("类名称：" + c1.getName() );
System.out.println("类名称：" + c2.getName() );
System.out.println("类名称：" + c3.getName() );
} catch (ClassNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
一旦可以实例化Class对象之后就可以进行反射的进一步操作了。
Class的使用
Class主要是反射的源头，不光可以取得对象所在类的信息，也可以直接通过Class类的方法进行对象的实例化对象操作，使用关键字new为对象实例化，如果现在已经实例化好Class对象，则可以通过Class类提供的newInstance()方法实例化对象。
package reflect;
class Person{
private String name;
private int age;
@Override
public String toString(){//为了操作方便，复写toString放过
return "姓名:"+this.name+",年龄"+this.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;
}
}
public class InstanceDemo01 {
public static void main(String[] args) {
Class<?> c=null;
try {
c=Class.forName("reflect.Person");
Person per=null;
per=(Person) c.newInstance();//实例化对象
per.setName("月芽之上");
per.setAge(24);
System.out.println(per.toString());
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
通过以上的代码可以发现，即使不适用 new关键字对象也可以进行实例化操作，这也就是反射的作用。但是我们也发现在使用以上操作的时候有一点需要注意，就是所操作的类中必须有午餐构造函数，否则无法进行实例化！
为了解决这一问题，我们需要明确的指明要调用的方法，并传递参数，（实际开发中一般会有午无参构造）。步骤如下：
❤ 1、通过Class类中的getConstructors()取得本类中的全部构造方法。
❤ 2、向构造方法中传递一个对象数组进去，里面包含了构造方法中所需的各个参数
❤ 3、之后通过Constructor实例化对象
在Construction类中存在一个方法：
public T newInstance(Object... initargs)
throws InstantiationException,
传递参数初始化，以进行对象的实例化操作。
Constru中常用方法：
调用带参数的构造方法示例
package reflect;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
class Person{
private String name;
private int age;
public Person(String name,int age){//定义一个有两个参数的构造函数，此时当前类不再存在无参构造
this.name=name;
this.age=age;
}
@Override
public String toString(){//为了操作方便，复写toString放过
return "姓名:"+this.name+",年龄"+this.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;
}
}
public class InstanceDemo01 {
public static void main(String[] args) {
Class<?> c=null;
try {
c=Class.forName("reflect.Person");
Constructor<?> cons[]=null;
cons=c.getConstructors();
Person per=null;
per=(Person) cons[0].newInstance("月芽之上",24);//实例化对象
System.out.println(per.toString());
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalArgumentException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
通过反射获取类的结构
在实际开发中，上面介绍的程序就是反射用的最多的情况，当然反射机制所提供的功能远不止这些，还可以通过反射获取一个类的完整结构，那么这是就要使用到java.lang.reflect保重的一些几个类。
❤ 1、Constructor ：表示类中的构造方法
❤ 2、Filed ：表示类中的属性
❤ 3、Method ：表示类中的方法
这三个类都是AccessibleObject的子类
package reflect.construction;
interface China{
String NATIONAL="China";//定义全局变量
String AUTHOR="月芽之上";//定义全局变量
void sayChina();
String sayHello(String name,int age);
}
public class Person implements China {
private String name;
private int age;
Person(){//无参构造
}
Person(String name){//设置name
this.name=name;
}
Person(String name,int age){//设置name
this.name=name;
this.age=age;
}
@Override
public void sayChina() {
System.out.println("作者："+AUTHOR+",国籍"+NATIONAL);
}
@Override
public String sayHello(String name, int age) {
return name+",你好，我今年"+ age+"岁了！";
}
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;
}
}
取得类所实现的全部接口
要取得一个类所实现的接口，则必须使用Class类中的getInterfaces()方法。此方法定义如下：
public Class<?>[] getInterfaces()
方法的返回值是一个class类的对象数组，之后就可以直接利用Class类中的getName()方法输出即可、
public class GetInterfaceDemo {
public static void main(String[] args) {
Class<?> c1=null;
try {
c1=Class.forName("reflect.construction.Person");
Class<?> c[]=c1.getInterfaces();
for(int i=0;i<c.length;i++){
System.out.println(c[i].getName());
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
取得该类所继承的父类
一个类可与有多个实现，但是却只能有一个直接父类，所以想要取得一个类的父类，可以使用Class类中的getSuperclass()方法。
public Class<? super T> getSuperclass()
此方法返回的是Class实例，和之前取得接口一样，可以通过getName(0方法取得名次
public class GetSuperClassDemo {
public static void main(String[] args) {
Class<?> c1 = null;
try {
c1 = Class.forName("reflect.construction.Person");
Class<?> c = c1.getSuperclass();
System.out.println(c.getName());
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
取得全部构造函数
import java.lang.reflect.Constructor;
public class GetConstructorDemo {
public static void main(String[] args) {
Class<?> c1=null;
try {
c1=Class.forName("reflect.construction.Person");//实例化Class对象
Constructor<?>[] cons=c1.getConstructors();//得到全部构造方法
for(int i=0;i<cons.length;i++){
System.out.println(cons[i]);//打印所以构造方法
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
取得类中的方法
要取出一个类中的全部方法，可以使用Class类中的getDeclaredMethods()方法，此方法返回的是一个Method类的对象数组。而想取得方法的具体信息例如：方法参数、抛出的异常等等，就必须依靠Mehod类。
public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 取出本类的全部方法
throws NoSuchMethodException,SecurityException
public Method[] getMethods() 取得全部方法
throws SecurityException
public class GetMethodDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
Class<?> c1=null;
c1=Class.forName("reflect.construction.Person");
Method m[]=c1.getMethods();
for(int i=0;i<m.length;i++){
System.out.println(m[i]);
}
}
}
取出类中的属性：
依赖的方法：
public Field[] getFields() throws SecurityException
public Field[] getDeclaredFields() throws SecurityException
public class GetFiledDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
Class<?> c1=null;
c1=Class.forName("reflect.construction.Person");
Field f[]=c1.getFields();
for(int i=0;i<f.length;i++)
{
System.out.println(f[i]);
}
}
}
通过反射调用类中的方法
在正常情况下一个类对象产生后就可以直接调用类中的方法了．如果要调用的话肯定必须清楚的指定调用的方法名是什么，之后通过Class 中的getMethod()方法。
public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
throws NoSuchMethodException, SecurityException
该方法得到的Method对象，之后通过此Method对象来执行方法，但是在调用的时候因为会涉及到参数的问题，所以通过getMehod()取得的时候需要要设置好对应的参数类型。
比如调用Person中sayChina()方法，因为该方法中没有任何参数，所以只需要调用Method 中invoke()方法。
public Object invoke(Object obj,Object... args)throws IllegalAccessException,IllegalArgumentException,InvocationTargetException
执行的时候需要还需要传递参数进去， 而且需要实例化对象。
public class InvokeSayChinaDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, InstantiationException {
Class<?> c1=null;
c1=Class.forName("reflect.construction.Person");//实例化Class对象
Method met=c1.getMethod("sayChina");//找到sayChina()方法
met.invoke(c1.newInstance());//调用方法
}
}
调用有参数的方法
public class InvokeSayChinaDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, InstantiationException {
Class<?> c1=null;
c1=Class.forName("reflect.construction.Person");//实例化Class对象
Method met=c1.getMethod("sayHello",String.class,int.class);//找到sayHello()方法
String returnValue=(String) met.invoke(c1.newInstance(),"李占祥",24);//调用方法
System.out.println(returnValue);
}
