Java开发笔记（八十）利用反射技术操作私有方法

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-02-24 20:08 204阅读 0赞

前面介绍了如何利用反射技术读写私有属性，不单是私有属性，就连私有方法也能通过反射技术来调用。为了演示反射的逆天功能，首先给Chicken鸡类增加下列几个私有方法，简单起见弄来了set\*\*\*/get\*\*\*这样的基本方法：

private void setName(String name) { // 设置名称
    	this.name = name;
    }
    
    private String getName() { // 获取名称
    	return this.name;
    }
    
    private void setSex(int sex) { // 设置性别
    	this.sex = sex;
    }
    
    private int getSex() { // 获取性别
    	return this.sex;
    }

参照私有属性的反射操作过程，私有方法的反射调用可分解为如下三个步骤：  
1、调用Class对象的getDeclaredMethod方法，获取指定名称的方法对象，即Method对象；  
2、调用Method对象的setAccessible方法，并传入true值，表示将该方法设置为允许访问，以解除private的限制；  
3、调用Method对象的invoke方法，并传入鸡类实例，酌情填写输入参数；  
虽然方法只有调用一说，没有读写之分，但是方法的输入参数可以有也可以没有，同样输出参数可以有也可以没有，因而对于方法对象而言，反射技术需要支持以下四种情况：有输入参数、无输入参数、有输出参数、无输出参数。注意到Chicken类的新增方法getName无输入参数、有输出参数，setName有输入参数、无输出参数，故而只要实现getName与setName两个方法的反射调用，刚好就覆盖了有无入参和有无出参这四种场景。  
先来看getName，因为该方法没有输入参数，所以反射调用相对简单，只是invoke方法的返回值为Object类型，需要强制转换成String类型，这样才能获得鸡的名称。此时获取名称的反射代码如下所示：

// 通过反射来调用某个实例的私有方法（getName方法）
    private static String getReflectName(Chicken chicken) {
    	String name = "";
    	try {
    		Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
    		// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
    		Method method = cls.getDeclaredMethod("getName");
    		method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
    		name = (String) method.invoke(chicken); // 调用某实例的方法并获得输出参数
    	} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
    		e.printStackTrace();
    	}
    	return name;
    }

再来看setName，由于该方法存在输入参数，因此调用Class对象的getDeclaredMethod之时，需要传入参数类型列表。之所以这么做，是因为同名方法可能会被多次重载，重载后的方法通过参数个数与参数类型加以区分。另外，invoke方法也要传入setName方法所需的各项参数值。一系列调整之后，设置名称的反射代码改写如下：

// 通过反射来调用某个实例的私有方法（setName方法）
    private static void setReflectName(Chicken chicken, String name) {
    	try {
    		Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
    		// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
    		// 之所以需要参数类型列表，是因为同名方法可能会被多次重载，重载后的方法通过参数个数与参数类型加以区分
    		Method method = cls.getDeclaredMethod("setName", String.class);
    		method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
    		method.invoke(chicken, name); // 携带输入参数调用某实例的方法
    	} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
    		e.printStackTrace();
    	}
    }

编写完成名称获取与名称设置的反射代码，获取性别与设置性别的反射代码即可如法炮制，区别主要有两处，一处的强制类型转换把“(int)”换成“(String)”，另一处的参数类型列表把“String.class”换成“int.class”。性别获取与性别设置的反射代码示例如下：

// 通过反射来调用某个实例的私有方法（getSex方法）
    private static int getReflectSex(Chicken chicken) {
    	int sex = -1;
    	try {
    		Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
    		// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
    		Method method = cls.getDeclaredMethod("getSex");
    		method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
    		sex = (int) method.invoke(chicken); // 调用某实例的方法并获得输出参数
    	} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
    		e.printStackTrace();
    	}
    	return sex;
    }
    
    // 通过反射来调用某个实例的私有方法（setSex方法）
    private static void setReflectSex(Chicken chicken, int sex) {
    	try {
    		Class cls = Chicken.class; // 获得Chicken类的基因类型
    		// 通过方法名称及参数列表获取该方法的Method对象
    		// 之所以需要参数类型列表，是因为同名方法可能会被多次重载，重载后的方法通过参数个数与参数类型加以区分
    		Method method = cls.getDeclaredMethod("setSex", int.class);
    		method.setAccessible(true); // 将该方法设置为允许访问
    		method.invoke(chicken, sex); // 携带输入参数调用某实例的方法
    	} catch (Exception e) { // 捕捉到了任何一种异常（错误除外）
    		e.printStackTrace();
    	}
    }

然后轮到外部调用这几个封装好的反射方法了，准备把公鸡实例的名称改为“母鸭”，性别改为“雌性”，具体的调用代码如下所示：

Cock cock = new Cock(); // 创建一个公鸡实例
    System.out.println("准备修理公鸡, 名称 = "+getReflectName(cock)+", 性别 = "+getReflectSex(cock));
    setReflectName(cock, "母鸭"); // 把公鸡实例的名称篡改为“母鸭”
    setReflectSex(cock, cock.FEMALE); // 把公鸡实例的性别篡改为“雌性”
    System.out.println("结束修理公鸡, 名称 = "+getReflectName(cock)+", 性别 = "+getReflectSex(cock));

运行上面的演示代码，观察到下面的日志信息，可见一只雄赳赳的公鸡被硬生生整成了母鸭模样：

准备修理公鸡, 名称 = 公鸡, 性别 = 0
    结束修理公鸡, 名称 = 母鸭, 性别 = 1

更多Java技术文章参见《[Java开发笔记（序）章节目录][Java]》

[Java]: https://blog.csdn.net/pinlantu/article/details/83957672