JAVA基础（12）——反射

梦里梦外; 2022-07-15 00:26 143阅读 0赞

JAVA基础系列规划：

*  [JAVA基础（1）——基本概念][JAVA_1]
 *  [JAVA基础（2）——数据类型][JAVA_2]
 *  [JAVA基础（3）——容器（1）——常用容器分类][JAVA_3_1]
 *  [JAVA基础（4）——容器（2）——普通容器][JAVA_4_2]
 *  JAVA基础（5）——并发（1）——总体认识
 *  JAVA基础（6）——并发（2）——原子
 *  JAVA基础（7）——并发（3）——锁机制
 *  JAVA基础（8）——并发（4）——线程池
 *  [JAVA基础（9）——容器（3）——并发容器][JAVA_9_3]
 *  [JAVA基础（10）——IO、NIO][JAVA_10_IO_NIO]
 *  [JAVA基础（11）——泛型][JAVA_11]
 *  [JAVA基础（12）——反射][JAVA_12]
 *  [JAVA基础（13）——序列化][JAVA_13]
 *  JAVA基础（14）——网络编程

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个人把java反射理解为一种框架，在框架内可以通过名称来控制类结构及其对象。而框架的基础就是java.lang.Class类和java.lang.reflect包中的Field、Constructor、Method、Array类。

Class类的实例表示正在运行的Java应用程序中的类和接口，保存它们的运行时类型标识信息。因此，它是java反射的开始，只有获得Class类的对象，才能通过这个对象获取其他相关信息。

获取一个类对象的Class，有三种方式：

Class classInstance = Person.class; //类型名.class获取该类型对应的Class对象
    Class classInstance = Class.forName("Person"); //Class类的forName()静态方法获得与字符串对应的Class对象
    Class classInstance = new Person().getClass(); //调用Object类对象的getClass()方法类得到Class对象

# 1. 获取数据结构 #

从Class开始，可以获取classInstance所关联的类的类名：

classInstance.getName(); //获得类的完整名字

不仅如此，类里面的所有东西都可以获取，Field、Constructor、Method，分别对应着类的成员变量、构造方法和成员方法。

Field[] fields = classInstance.getFields(); //获得类的public类型的属性

这样就获取了类的属性，但注意，只是public类型的属性，要获取类的所有属性，需要

Field[] fields = classInstance.getDeclaredFields(); //获得类的所有属性

要通过属性名称来获取类属性，就需要下面的方法了：

Field field = classInstance.getField("profession"); //public类型属性适用
    Field field = classInstance.getDeclaredFields("profession"); //所有类型属性均适用

获取构造方法类似：

Constructor[] cs = classInstance.getConstructors(); //获得类的public类型的构造方法
    Constructor[] cs2 = classInstance.getDeclaredConstructors(); //获得类的所有构造方法
    
    Class parameterTypes[] = { java.lang.String.class }; //parameterTypes参数指定构造方法的参数类型
    Constructor c = classInstance.getConstructor(parameterTypes); //public类型构造方法适用
    Constructor c2 = classInstance.getDeclaredConstructor(parameterTypes);//所有类型构造方法适用
    
    Constructor c3 = classInstance.getEnclosingConstructor(); //获取本地或匿名类Constructor对象

获取成员方法类似：

Method[] ms = classInstance.getMethods();//获得类的public类型的方法
    Method[] ms2 = classInstance.getDeclaredMethods();//获得类的所有方法
    
    String methodName = "setName";
    Class methodParaTypes[] = { java.lang.String.class }; //methodParaTypes参数指定方法的参数类型
    Method m2 = classInstance.getMethod(methodName, methodParaTypes);//public类型构造方法适用
    Method m3 = classInstance.getDeclaredMethod(methodName, methodParaTypes);//所有类型构造方法适用

# 2. 实例化对象 #

不仅可以获取类的内部结构，还可以实例化出对象，方法为：

Person p = (Person)classInstance.getConstructor(new Class[] {}).newInstance(new Object[] {}); //通过类的不带参数的构造方法创建类对象

上句是通过类的不带参数的构造方法创建类对象，还可以用另一种表达：

Person p2 = (Person)classInstance.newInstance(); //通过类的不带参数的构造方法创建类对象

对于带参数的构造方法，就只有一条路了：

Person p3 = (Person)classInstance.getConstructor(new Class[] {java.lang.String.class}).newInstance(new String[] {"best"}); //通过类的带参数的构造方法创建类对象。

# 3. 调用实例化对象方法 #

使用Method，传递参数，隐式调用执行对象的方法：

String methodName2 = "getName";
    Method m4 = classInstance.getMethod(methodName2);
    Object value = m4.invoke(new Person(), new Object[] {});

# 4. 举个栗子 #

仿commons-beanutils中复制对象，这是一个运行时复制对象的过程。

import java.lang.reflect.Field;
    import java.lang.reflect.Method;
    
    public class BeanHelper {
    
        public static Object copy(Object object) throws Exception {
            Class classInfo = object.getClass();
    
            Object objectCopy = classInfo.newInstance();
    
            Field fields[] = classInfo.getDeclaredFields();
    
            for(int i=0; i<fields.length; i++) {
                Field field = fields[i];
    
                String fieldName = field.getName();
                String firstLetter = fieldName.substring(0, 1).toUpperCase();
                String getMethodName = "get" + firstLetter + fieldName.substring(1);
                String setMethodName = "set" + firstLetter + fieldName.substring(1);
    
                Method getMethod = classInfo.getMethod(getMethodName, new Class[] {});
                Method setMethod = classInfo.getMethod(setMethodName, new Class[] { field.getType() });
    
                Object value = getMethod.invoke(object, new Object[] {});
                setMethod.invoke(objectCopy, new Object[] { value });
            }
    
            return objectCopy;
    
        }
    
    }

小测一下：

public class Main {
    
        public static void main(String[] args) throws Exception {
            Person p = new Person();
            Person p2 = (Person)BeanHelper.copy(p);
            System.out.println(p2.getName());
        }
    
    }

# 5. 反射与动态代理 #

在企业应用高级框架中大量用到代理模式，其原理主要就是应用到反射。

详见代理[http://www.blogjava.net/baoyaer/articles/84080.html][http_www.blogjava.net_baoyaer_articles_84080.html]

# 6. 附 #

public class Person {
        private String name;
        private String sex;
        private String age;
    
        public Person() {
            name = "default";
            sex = "male";
            age = "25";
        }
    
        public Person(String name) {
            this.name = name;
            sex = "male";
            age = "25";
        }
    
        public String getName() {
            return name;
        }
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
        public String getSex() {
            return sex;
        }
        public void setSex(String sex) {
            this.sex = sex;
        }
        public String getAge() {
            return age;
        }
        public void setAge(String age) {
            this.age = age;
        }
    
        public void walk(float length) {
            System.out.println("walk " + length);
        }
    
    }

# 7. 参考文档 #

[Java反射机制深入研究 JAVA的内省（introspector）与反射（reflection）][Java_ JAVA_introspector_reflection]

[JAVA_1]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/52965546
[JAVA_2]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/53292723
[JAVA_3_1]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/52953113
[JAVA_4_2]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/52964428
[JAVA_9_3]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/52964509
[JAVA_10_IO_NIO]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/52964948
[JAVA_11]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/52964599
[JAVA_12]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/52936835
[JAVA_13]: http://blog.csdn.net/weitry/article/details/53292825
[http_www.blogjava.net_baoyaer_articles_84080.html]: http://www.blogjava.net/baoyaer/articles/84080.html
[Java_ JAVA_introspector_reflection]: http://my.oschina.net/yuanke/blog/8484