Java反射

Java反射

大家好，我是晓星航。今天为大家带来的是 Java反射 相关的讲解！😀

⌚️1 定义⌚️

Java的反射（reflection）机制是在运行状态中，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方法和属性，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射（reflection）机制。

📱2 用途(了解)📱

1. 在日常的第三方应用开发过程中，经常会遇到某个类的某个成员变量、方法或是属性是私有的或是只对系统应用开放，这时候就可以利用Java的反射机制通过反射来获取所需的私有成员或是方法 。
2. 反射最重要的用途就是开发各种通用框架，比如在spring中，我们将所有的类Bean交给spring容器管理，无论是XML配置Bean还是注解配置，当我们从容器中获取Bean来依赖注入时，容器会读取配置，而配置中给的就是类的信息，spring根据这些信息，需要创建那些Bean，spring就动态的创建这些类。

💻3 反射基本信息💻

Java程序中许多对象在运行时会出现两种类型：运行时类型(RTTI)和编译时类型，例如Person p = newStudent()；这句代码中p在编译时类型为Person，运行时类型为Student。程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。而通过使用反射程序就能判断出该对象和类属于哪些类。

⌨️4 反射相关的类（重要）⌨️

☮️4.1 Class类(反射机制的起源 )☮️

Class帮助文档代表类的实体，在运行的Java应用程序中表示类和接口 .

Java文件被编译后，生成了.class文件，JVM此时就要去解读.class文件 ,被编译后的Java文件.class也被JVM解析为一个对象，这个对象就是

java.lang.Class

.这样当程序在运行时，每个java文件就最终变成了Class类对象的一个实例。我们通过Java的反射机制应用到这个实例，就可以去获得甚至去添加改变这个类的属性和动作 ，使得这个类成为一个动态的类 .

🟥4.1.1 Class类中的相关方法(方法的使用方法在后边的示例当中)🟥

• (重要)常用获得类相关的方法
  

• (重要)常用获得类中属性相关的方法(以下方法返回值为Field相关)
  

• (了解)获得类中注解相关的方法
  

• (重要)获得类中构造器相关的方法（以下方法返回值为Constructor相关）
  

• (重要)获得类中方法相关的方法（以下方法返回值为Method相关）
  

  ✝️4.2 反射示例✝️

🟧4.2.1 获得Class对象的三种方式🟧

在反射之前，我们需要做的第一步就是先拿到当前需要反射的类的Class对象，然后通过Class对象的核心方法，达到反射的目的，即：在运行状态中，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方法和属性，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息。

第一种，使用 Class.forName(“类的全路径名”); 静态方法。

前提：已明确类的全路径名。

第二种，使用 .class 方法。

说明：仅适合在编译前就已经明确要操作的 Class

第三种，使用类对象的 getClass() 方法

示例：

classStudent{//私有属性nameprivateString name ="bit";//公有属性agepublicint age =18;//不带参数的构造方法publicStudent(){System.out.println("Student()");}privateStudent(String name,int age){this.name = name;this.age = age;System.out.println("Student(String,name)");}privatevoideat(){System.out.println("i am eat");}publicvoidsleep(){System.out.println("i am pig");}privatevoidfunction(String str){System.out.println(str);}@OverridepublicStringtoString(){return"Student{"+"name='"+ name +'\''+", age="+ age +'}';}}publicclassTestDemo{publicstaticvoidmain(String[] args){/*
1.通过getClass获取Class对象
*/Student s1 =newStudent();Class c1 = s1.getClass();/*
2.直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠，程序性能更高
这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量 class
*/Class c2 =Student.class;/*
3、通过 Class 对象的 forName() 静态方法来获取，用的最多，
但可能抛出 ClassNotFoundException 异常
*/Class c3 =null;try{//注意这里是类的全路径，如果有包需要加包的路径
            c3 =Class.forName("Student");}catch(ClassNotFoundException e){
            e.printStackTrace();}//一个类在 JVM 中只会有一个 Class 实例,即我们对上面获取的//c1,c2,c3进行 equals 比较，发现都是trueSystem.out.println(c1.equals(c2));System.out.println(c1.equals(c3));System.out.println(c2.equals(c3));}}

🟨4.2.2 反射的使用🟨

接下来我们开始使用反射，我们依旧反射上面的Student类，把反射的逻辑写到另外的类当中进行理解

**注意：所有和反射相关的包都在

import java.lang.reflect

包下面。**

importjava.lang.reflect.Constructor;importjava.lang.reflect.Field;importjava.lang.reflect.Method;publicclassReflectClassDemo{// 创建对象publicstaticvoidreflectNewInstance(){try{Class<?> classStudent =Class.forName("Student");Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student =(Student) objectStudent;System.out.println("获得学生对象："+student);}catch(Exception ex){
            ex.printStackTrace();}}// 反射私有的构造方法 屏蔽内容为获得公有的构造方法publicstaticvoidreflectPrivateConstructor(){try{Class<?> classStudent =Class.forName("Student");//注意传入对应的参数Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);//Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getConstructor();//设置为true后可修改访问权限
            declaredConstructorStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("高博",15);//Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance();Student student =(Student) objectStudent;System.out.println("获得私有构造哈数且修改姓名和年龄："+student);}catch(Exception ex){
            ex.printStackTrace();}}// 反射私有属性publicstaticvoidreflectPrivateField(){try{Class<?> classStudent =Class.forName("Student");Field field = classStudent.getDeclaredField("name");
            field.setAccessible(true);//可以修改该属性的值Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student =(Student) objectStudent;
            field.set(student,"小明");String name =(String) field.get(student);System.out.println("反射私有属性修改了name："+ name);}catch(Exception ex){
            ex.printStackTrace();}}// 反射私有方法publicstaticvoidreflectPrivateMethod(){try{Class<?> classStudent =Class.forName("Student");Method methodStudent = classStudent.getDeclaredMethod("function",String.class);System.out.println("私有方法的方法名为："+methodStudent.getName());//私有的一般都要加
            methodStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student =(Student) objectStudent;
            methodStudent.invoke(student,"我是给私有的function函数传的参数");}catch(Exception ex){
            ex.printStackTrace();}}publicstaticvoidmain(String[] args){//reflectNewInstance();//reflectPrivateConstructor();//reflectPrivateField();reflectPrivateMethod();}}

🖥5、反射优点和缺点🖥

优点：

1. 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
2. 增加程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力
3. 反射已经运用在了很多流行框架如：Struts、Hibernate、Spring 等等。

缺点：

1. 使用反射会有效率问题。会导致程序效率降低。具体参考这里：效率低的原因
2. 反射技术绕过了源代码的技术，因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂 。

💽6 重点总结💽

1. 反射的意义
2. 反射重要的几个类： Class类 、Field类、 Method类、 Constructor类
3. 学会合理利用反射，一定要在安全环境下使用。
   

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