JAVA的反射机制简析

ゝ一世哀愁。 2022-06-17 13:23 241阅读 0赞

正常访问java类的方式是先导入要访问的类所在的包，然后实例化对象，最后调用包里面的方法。但是有时候也会存在这样的情况，你需要的类所在的包并不在你的开发套件（SDK）中，而且你也不能把相关的包导入到你的开发工程当中来，但是你又必须要使用这个包中的相关类。有没有一种方式可以在不需要包的情况下也能访问包中的类呢，在这种情况下就可以使用反射机制。关于反射机制的具体原理可以参考相关的书籍和文章，本文主要举几个小例子来说明一下反射机制的使用方法。

**一、使用的一般步骤**

a、获得指定的类

b、获得类中需要调用的方法

c、实例化对象 （如果是调用静态方法，不要实例化对象）

d、设置对象的属性 （这一步可以根据情况来决定是否需要设置对象的属性）

e、调用获得的方法

基本开发环境：

操作系统：Ubuntu12.04

JDK版本：java version "1.7.0\_101"

**二、反射机制的几种使用情景**

**1、访问类中静态方法**

在指定类中实现两个静态方法，然后通过反射机制来获取这两个静态方法并调用它们。在这里定义两个类，一个类为cn/edu/syau/Demo.java，这个类中定义需要访问的方法和属性等;一个类为Reflect.java,在这个类中实现反射机制来访问Demo类中方法和属性。

Demo.java内容如下：

package cn.edu.syau;
    
    /* Define a Demo class */
    public class Demo {
    
    	/* Define a static method */
    	public static void printString(String str) {
    		System.out.println(str);
    	}
    
    	public static void printHello() {
    		System.out.println("Hello,world!");
    	}
    	
    }

Reflect.java的内容如下：

import java.lang.reflect.Method;
    
    public class Reflect {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
    		/* 1 get class */
    		Class<?> cls = Class.forName("cn.edu.syau.Demo");
    
    		/* 2 get method */
    		Method printStr = cls.getMethod("printString", String.class);
    		Method printHello = cls.getMethod("printHello");
    
    		/* 3 create object */
    
    		/* 4 call method */
    		printStr.invoke(null, "TECH-PRO");	/* call printString method */
    		printHello.invoke(null);	/* call printHello method */
    	}
    	
    }

编译上面这个程序的具体命令：

javac cn/edu/syau/Demo.java
    javac Reflect.java
    java Reflect

通过分析，可以看出调用Demo类中两个静态方法，结果如下：  
![Center][]

**2、访问类中的普通方法**

在Demo类中实现两个普通方法，Demo类如下所示：

package cn.edu.syau;
    
    /* Define a Demo class */
    public class Demo {
    
    	/* Define a static method */
    	public void printString(String str) {
    		System.out.println(str);
    	}
    
    	public void printHello() {
    		System.out.println("Hello,world!");
    	}
    	
    }

在Reflect类中页要进行相应的修改，内容如下：

import java.lang.reflect.Method;
    
    public class Reflect {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
    		/* 1 get class */
    		Class<?> cls = Class.forName("cn.edu.syau.Demo");
    
    		/* 2 get method */
    		Method printStr = cls.getMethod("printString", String.class);
    		Method printHello = cls.getMethod("printHello");
    
    		/* 3 create object */
    		Object obj = cls.newInstance();
    
    		/* 4 call method */
    		printStr.invoke(obj, "TECH-PRO");	/* call printString method */
    		printHello.invoke(obj);		/* call printHello method */
    	}
    	
    }

运行结果如下：  
![Center 1][]

**3、访问类实例化通过带参构造函数**

Demo类的具体实现如下：

package cn.edu.syau;
    
    /* Define a Demo class */
    public class Demo {
    	private String name = null;
    	private int age = 0;
    
    	/* Define a constructor method with parameters */
    	public Demo(String name, int age) {
    		this.name = name;
    		this.age = age;
    	}
    
    	/* Define a print informations method */
    	public void printInfo() {
    		System.out.println("name : " + this.name);
    		System.out.println("age  : " + this.age);
    	}
    	
    }

Reflect类的实现如下：

import java.lang.reflect.Method;
    import java.lang.reflect.Constructor;
    
    public class Reflect {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
    		/* 1 get class */
    		Class<?> cls = Class.forName("cn.edu.syau.Demo");
    
    		/* 2 get method */
    		Method printInfo = cls.getMethod("printInfo");
    
    		/* 3 create object */
    		Constructor<?> con = cls.getConstructor(String.class, int.class);	/* get constructor metho */
    		Object obj = con.newInstance("TECH-PRO", 25);	/* create obj */
    
    		/* 4 call method */
    		printInfo.invoke(obj);		/* call printInfo method */
    	}
    	
    }

运行结果如下：  
![Center 2][]

**4、设置、访问类中的属性**

访问类中的属性有两种方式，一种是通过setter/getter方法来设置，第二种是直接获得属性并进行设置。

**4.1 通过getter/setter方法**

Demo类的定义如下：

package cn.edu.syau;
    
    /* Define a Demo class */
    public class Demo {
    	private String name = null;
    	private int age = 0;
    
    	/* Define a empty constructor method */
    	public Demo(){}
    
    	/* Define a constructor method with parameters */
    	public Demo(String name, int age) {
    		this.name = name;
    		this.age = age;
    	}
    
    	/* Define a print informations method */
    	public void printInfo() {
    		System.out.println("name : " + this.name);
    		System.out.println("age  : " + this.age);
    	}
    
    	/* define setter and getter methods */
    	public void setAge(int age){this.age = age;}
    	public int getAge(){return this.age;}
    	public void setName(String name){this.name = name;}
    	public String getName(){return this.name;}
    	
    }

Reflect类的实现如下：

import java.lang.reflect.Method;
    import java.lang.reflect.Constructor;
    
    public class Reflect {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
    		/* 1 get class */
    		Class<?> cls = Class.forName("cn.edu.syau.Demo");
    
    		/* 2 get method */
    		Method printInfo = cls.getMethod("printInfo");
    		Method setName = cls.getMethod("setName", String.class);
    		Method setAge = cls.getMethod("setAge", int.class);
    
    		/* 3 create object */
    		Object obj = cls.newInstance();
    
    		/* 4 call method */
    		setName.invoke(obj, "TECH-PRO");	/* call setName method */
    		setAge.invoke(obj, 25);		/* call setAge method */
    		printInfo.invoke(obj);		/* call printInfo method */
    	}
    	
    }

编译运行结果如下：  
![Center 3][]

**4.2 直接对属性进行设置和访问**

Demo类的实现和4.1相同，Reflect类的具体实现如下：

import java.lang.reflect.Method;
    import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.Field;
    
    public class Reflect {
    
    	public static void main(String args[]) throws Exception{
    		/* 1 get class */
    		Class<?> cls = Class.forName("cn.edu.syau.Demo");
    
    		/* 2 get method */
    		Method printInfo = cls.getMethod("printInfo");
    
    		/* 3 create object */
    		Object obj = cls.newInstance();
    
    		/* 4 set member values */
    		Field name = cls.getDeclaredField("name");	/* get private field */
    		Field age = cls.getDeclaredField("age");
    
    		name.setAccessible(true);	/* set field access is public */
    		age.setAccessible(true);
    
    		name.set(obj, "TECH-PRO");	/* set name's value */
    		age.set(obj, 25);	/* set age's value */
    
    		/* 5 call method */
    		printInfo.invoke(obj);		/* call printInfo method */
    	}
    	
    }

编译运行结果如下：  
![Center 4][]

[Center]: /images/20220617/190696b5b372458ba42ad4e28310c513.png
[Center 1]: /images/20220617/2736ab0436e84989b550374117917311.png
[Center 2]: /images/20220617/395e0d60ade1472cba94dbb130bf3734.png
[Center 3]: /images/20220617/fb3a9de405ea445c9adb947eeb15a9a0.png
[Center 4]: /images/20220617/ead9b043170d4e23a90d4bc10b92cab2.png