Java反射机制(非常重要!!!)

水深无声 2023-09-24 14:33 27阅读 0赞

> ### 反射是框架设计的灵魂 ###
> 
> **（使用的前提条件：必须先得到代表的字节码的Class，Class类用于表示.class文件（字节码））**

## 1. 反射的概念 ##

Java的反射（reflection）机制是指在程序运行的状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

### 2. Class对象 ###

要想了解一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象. 在Java中，每一个字节码文件，被加载到内存后，都存在一个对应的Class类型的对象。

## 3. 得到Class的几种方式 ##

1. 如果在编写代码时, 知道类的名称, 且类已经存在, 可以通过 包名.类名.class 得到一个类的 类对象

2. 如果拥有类的对象, 可以通过 Class 对象.getClass() 得到一个类的 类对象

3. 如果在编写代码时, 知道类的名称 , 可以通过 Class.forName("包名+类名")，类不存在的时候也可以使用（代码不会报红，只身运行时报错，更适用与动态编程），找不到指定的类会报ClassNotFoundException **(重点使用)**

得到一个类的 类对象 上述的三种方式, 在调用时, 如果类在内存中不存在, 则会加载到内存 ! 如果类已经在内存中存在, 不 会重复加载, 而是重复利用 !

## 4. Constructor 创建对象 ##

常用方法: newInstance(Object... para)

调用这个构造方法, 把对应的对象创建出来 参数: 是一个Object类型可变参数, 传递的参数顺序 必须匹配构造方法中形式参数列表的顺 序!

setAccessible(boolean flag)

如果flag为true 则表示忽略访问权限检查 !(可以访问任何权限的方法)

### 5. 通过class对象 获取一个类的构造方法 ###

1. 通过指定的参数类型, 获取指定的单个构造方法 getConstructor(参数类型的class对象数组)

例如: 构造方法如下: Person(String name,int age)

得到这个构造方法的代码如下:

Constructor c = p.getClass().getConstructor(String.class,int.class);

2. 获取构造方法数组 getConstructors();

3. 获取所有权限的单个构造方法 getDeclaredConstructor(参数类型的class对象数组)

4. 获取所有权限的构造方法数组 getDeclaredConstructors();

package bean;
     
    public class Person {
        private int age;
        private String name;
        public String phoneNumber;
     
        @Override
        public String toString() {
            return "Person{" +
                    "age=" + age +
                    ", name='" + name + '\'' +
                    ", phoneNumber='" + phoneNumber + '\'' +
                    '}';
        }
     
        //私有的构造方法
       private Person(String name) {
           this.age = 18;
           this.name = name;
        }
     
     
        public Person() {
        }
     
        public Person(int age, String name) {
            this.age = age;
            this.name = name;
        }
     
        public int getAge() {
            return age;
        }
     
        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }
     
        public String getName() {
            return name;
        }
     
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    }

package test;
    import bean.Person;
    import java.lang.reflect.Constructor;
     
    public class Test {
        public static void main(String[] args) throws Exception {
            Class<Person> aClass = (Class<Person>) Class.forName("bean.Person");
            //找到无参构造方法
            Constructor<Person> c = aClass.getConstructor();
            //使用无参构造方法，创建对象
            Person p = c.newInstance();
            System.out.println(p);
     
            //找到包含String name 和 int age 的构造方法
            Constructor<Person> c1 = aClass.getConstructor(int.class,String.class);
            //使用全参数的构造方法，创建对象
            Person p1 = c1.newInstance( 18,"李伟");
            System.out.println(p1);
     
            //获得所有权限的构造方法
            Constructor<Person> d = aClass.getDeclaredConstructor(String.class);
            //忽略权限检查
            d.setAccessible(true);
            Person p2 = d.newInstance("刘洋");
            System.out.println(p2);
            System.out.println("getDeclaredConstructors方法能获得所有权限的构造函数");
            Constructor<?>[] gdc = aClass.getDeclaredConstructors();
            for (Constructor<?> gd : gdc) {
                System.out.println(gd);
            }
            System.out.println("getConstructors方法只能得到public方法修饰的构造函数");
            Constructor<?>[] gdc1 = aClass.getConstructors();
            for (Constructor<?> gd : gdc1) {
                System.out.println(gd);
            }
     
        }
    }

输出结果:

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_5py1a2lu_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

## 6. 获取Method ##

通过class对象 获取一个类的方法

1. getMethod(String methodName , class.. clss)

根据参数列表的类型和方法名, 得到一个方法(public修饰的)

2. getMethods();

得到一个类的所有方法 (public修饰的)

3. getDeclaredMethod(String methodName , class.. clss)

根据参数列表的类型和方法名, 得到一个方法(除继承以外所有的:包含私有, 共有, 保护, 默认)

4. getDeclaredMethods();

得到一个类的所有方法 (除继承以外所有的:包含私有, 共有, 保护, 默认)

### Method 执行方法 ###

invoke(Object o,Object... para) :

调用方法 ,

参数1. 要调用方法的对象 参数

2. 要传递的参数列表

示例：

使用上面的person类

//加载类
            Class<Person> aClass = (Class<Person>) Class.forName("bean.Person");
            //获取类中的构造方法
            Constructor<Person> c = aClass.getConstructor();
            //创建对象
            Person person = c.newInstance();
            //获取类的方法
            Method setName = aClass.getMethod("setName", String.class);
            //获取所有权限的方法
            Method setAge = aClass.getDeclaredMethod("setAge", int.class);
            //忽略访问权限检查
            setAge.setAccessible(true);
            //参数1. 哪个对象要执行setName方法
            //参数2. 调用方法时传递的产生 0-n
            setName.invoke(person, "张三");
            setAge.invoke(person, 18);
            System.out.println(person);

## 7. 获取Field 通过class对象 获取一个类的属性 ##

1. getDeclaredField(String filedName) 根据属性的名称, 获取一个属性对象 (所有属性)

2. getDeclaredFields() 获取所有属性

3. getField(String filedName) 根据属性的名称, 获取一个属性对象 (public属性)

4. getFields() 获取所有属性 (public)

### Field 属性的对象类型 ###

常用方法:

1. get(Object o ) 参数: 要获取属性的对象 获取指定对象的此属性值

2. set(Object o , Object value)

参数1. 要设置属性值的 对象

参数2. 要设置的值 设置指定对象的属性的值

3. getName() 获取属性的名称

4. setAccessible(boolean flag)

如果flag为true 则表示忽略访问权限检查 !(可以访问任何权限的属性)

//加载类
            Class c = Class.forName("bean.Person");
            Constructor ct = c.getConstructor();
            
            Object o = ct.newInstance();
            Field phoneNumber = c.getField("phoneNumber");
            phoneNumber.set(o, "13843838438");
     
     
            Field name = c.getDeclaredField("name");
            name.setAccessible(true);
            name.set(o, "张三");
            System.out.println(o);

## 7. 利用反射获取注解信息（ORM框架的实现原理） ##

获取类/属性/方法的全部注解对象

Annotation[] as = Class/Field/Method.getAnnotations();
    for (Annotation a : as) {
    System.out.println(a);
    }

根据类型获取类/属性/方法的注解对象

注解类型 对象名 = (注解类型) c.getAnnotation(注解类型.class);

示例：

包结构

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_5py1a2lu_size_12_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16][]

package demo;
     
    import java.lang.annotation.*;
     
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Target({ElementType.FIELD,ElementType.TYPE})
    @Documented
    public @interface ColumnAnnotation {
        /**
         * 描述列名
         * @return
         */
        String columnName();
     
        /**
         * 描述类型
         * @return
         */
        String type();
     
        /**
         * 描述数据的长度
         * @return
         */
        String length();
    }

package demo;
     
    import java.lang.annotation.*;
     
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Target(ElementType.TYPE)
    @Documented
    public @interface TableAnnotation {
        /**
         * 用于描述表格名称
         * @return
         */
        String value();
    }

package demo;
    import java.util.Objects;
    //@ColumnAnnotation(columnName = "aa",type = "aa",length = "aa")
    @TableAnnotation("test_book")
    public class Book {
        @ColumnAnnotation(columnName = "id",type = "int",length = "11")
        private int id;
        @ColumnAnnotation(columnName = "name",type = "varchar",length = "20")
        private String name;
        @ColumnAnnotation(columnName = "info",type = "varchar",length = "500")
        private String info;
     
        public Book() {
        }
     
        public Book(int id, String name, String info) {
            this.id = id;
            this.name = name;
            this.info = info;
        }
     
        @Override
        public boolean equals(Object o) {
            if (this == o) return true;
            if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
            Book book = (Book) o;
            return id == book.id &&
                    Objects.equals(name, book.name) &&
                    Objects.equals(info, book.info);
        }
     
        @Override
        public int hashCode() {
            return Objects.hash(id, name, info);
        }
     
        public int getId() {
            return id;
        }
     
        public void setId(int id) {
            this.id = id;
        }
     
        public String getName() {
            return name;
        }
     
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
     
        public String getInfo() {
            return info;
        }
     
        public void setInfo(String info) {
            this.info = info;
        }
    }

package demo;
     
    import java.lang.annotation.Annotation;
    import java.lang.reflect.Field;
     
    public class Demo {
        public static void main(String[] args) throws Exception {
            Class c = Class.forName("demo.Book");
            //获取book类上面的所有注解  获取一组注解
            Annotation[] as = c.getAnnotations();
            for (Annotation a : as) {
                System.out.println(a);
            }
            //通过注解名称称获取值
            TableAnnotation annotation = (TableAnnotation) c.getAnnotation(TableAnnotation.class);
            //注解的名称
            System.out.println(annotation);
            //获取到注解的value值
            String value = annotation.value();
            System.out.println(value);
            //获取到到所有属性
            Field[] fs = c.getDeclaredFields();
            for (Field f : fs) {
                ColumnAnnotation ca = f.getAnnotation(ColumnAnnotation.class);
                System.out.println(f.getName()+"属性，对应数据库的字段"+ca.columnName()+",数据类型"+ca.type()+",数据的长度"+ca.length());
     
     
            }
     
        }
    }

运行结果:

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_5py1a2lu_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

转载:[AUTO\_K的博客\_CSDN博客-学习笔记总结,springMVC,react学习笔记领域博主][AUTO_K_CSDN_-_springMVC_react]

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[AUTO_K_CSDN_-_springMVC_react]: https://blog.csdn.net/weixin_44722237?type=blog