从零开始学习 Java：简单易懂的入门指南之反射（三十八）

1. 反射

1.1 反射的概述：

​ 专业的解释：

​ 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属性和方法；

​ 这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

​ 通俗的理解：

• 利用反射创建的对象可以无视修饰符调用类里面的内容

• 可以跟配置文件结合起来使用，把要创建的对象信息和方法写在配置文件中。

  读取到什么类，就创建什么类的对象

  读取到什么方法，就调用什么方法

  此时当需求变更的时候不需要修改代码，只要修改配置文件即可。

1.2 学习反射到底学什么？

反射都是从class字节码文件中获取的内容。

• 如何获取class字节码文件的对象
• 利用反射如何获取构造方法（创建对象）
• 利用反射如何获取成员变量（赋值，获取值）
• 利用反射如何获取成员方法（运行）

1.3 获取字节码文件对象的三种方式

• Class这个类里面的静态方法forName（“全类名”）（最常用）
• 通过class属性获取
• 通过对象获取字节码文件对象

代码示例：

//1.Class这个类里面的静态方法forName
//Class.forName("类的全类名")： 全类名 = 包名 + 类名
Class clazz1 = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");
//源代码阶段获取 --- 先把Student加载到内存中，再获取字节码文件的对象
//clazz 就表示Student这个类的字节码文件对象。
//就是当Student.class这个文件加载到内存之后，产生的字节码文件对象//2.通过class属性获取
//类名.class
Class clazz2 = Student.class;//因为class文件在硬盘中是唯一的，所以，当这个文件加载到内存之后产生的对象也是唯一的
System.out.println(clazz1 == clazz2);//true//3.通过Student对象获取字节码文件对象
Student s = new Student();
Class clazz3 = s.getClass();
System.out.println(clazz1 == clazz2);//true
System.out.println(clazz2 == clazz3);//true

1.4 字节码文件和字节码文件对象

java文件：就是我们自己编写的java代码。

字节码文件：就是通过java文件编译之后的class文件（是在硬盘上真实存在的，用眼睛能看到的）

字节码文件对象：当class文件加载到内存之后，虚拟机自动创建出来的对象。

​ 这个对象里面至少包含了：构造方法，成员变量，成员方法。

而我们的反射获取的是什么？字节码文件对象，这个对象在内存中是唯一的。

1.5 获取构造方法

规则：

​ get表示获取

​ Declared表示私有

​ 最后的s表示所有，复数形式

​ 如果当前获取到的是私有的，必须要临时修改访问权限，否则无法使用

方法名	说明
Constructor<?>[] getConstructors()	获得所有的构造（只能public修饰）
Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()	获得所有的构造（包含private修饰）
Constructor getConstructor(Class<?>… parameterTypes)	获取指定构造（只能public修饰）
Constructor getDeclaredConstructor(Class<?>… parameterTypes)	获取指定构造（包含private修饰）

代码示例：

public class ReflectDemo2 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {//1.获得整体（class字节码文件对象）Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");//2.获取构造方法对象//获取所有构造方法（public）Constructor[] constructors1 = clazz.getConstructors();for (Constructor constructor : constructors1) {System.out.println(constructor);}System.out.println("=======================");//获取所有构造（带私有的）Constructor[] constructors2 = clazz.getDeclaredConstructors();for (Constructor constructor : constructors2) {System.out.println(constructor);}System.out.println("=======================");//获取指定的空参构造Constructor con1 = clazz.getConstructor();System.out.println(con1);Constructor con2 = clazz.getConstructor(String.class,int.class);System.out.println(con2);System.out.println("=======================");//获取指定的构造(所有构造都可以获取到，包括public包括private)Constructor con3 = clazz.getDeclaredConstructor();System.out.println(con3);//了解 System.out.println(con3 == con1);//每一次获取构造方法对象的时候，都会新new一个。Constructor con4 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);System.out.println(con4);}
}

1.6 获取构造方法并创建对象

涉及到的方法：newInstance

代码示例：

//首先要有一个javabean类
public class Student {private String name;private int age;public Student() {}public Student(String name) {this.name = name;}private Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}//get,set方法public String toString() {return "Student{name = " + name + ", age = " + age + "}";}
}//测试类中的代码：
//需求1：
//获取空参，并创建对象//1.获取整体的字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");
//2.获取空参的构造方法
Constructor con = clazz.getConstructor();
//3.利用空参构造方法创建对象
Student stu = (Student) con.newInstance();
System.out.println(stu);System.out.println("=============================================");//测试类中的代码：
//需求2：
//获取带参构造，并创建对象
//1.获取整体的字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");
//2.获取有参构造方法
Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
//3.临时修改构造方法的访问权限（暴力反射）
con.setAccessible(true);
//4.直接创建对象
Student stu = (Student) con.newInstance("zhangsan", 23);
System.out.println(stu);

1.7 获取成员变量

规则：

​ get表示获取

​ Declared表示私有

​ 最后的s表示所有，复数形式

​ 如果当前获取到的是私有的，必须要临时修改访问权限，否则无法使用

方法名：

方法名	说明
Field[] getFields()	返回所有成员变量对象的数组（只能拿public的）
Field[] getDeclaredFields()	返回所有成员变量对象的数组，存在就能拿到
Field getField(String name)	返回单个成员变量对象（只能拿public的）
Field getDeclaredField(String name)	返回单个成员变量对象，存在就能拿到

代码示例：

public class ReflectDemo4 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {//获取成员变量对象//1.获取class对象Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");//2.获取成员变量的对象（Field对象)只能获取public修饰的Field[] fields1 = clazz.getFields();for (Field field : fields1) {System.out.println(field);}System.out.println("===============================");//获取成员变量的对象（public + private）Field[] fields2 = clazz.getDeclaredFields();for (Field field : fields2) {System.out.println(field);}System.out.println("===============================");//获得单个成员变量对象//如果获取的属性是不存在的，那么会报异常//Field field3 = clazz.getField("aaa");//System.out.println(field3);//NoSuchFieldExceptionField field4 = clazz.getField("gender");System.out.println(field4);System.out.println("===============================");//获取单个成员变量（私有）Field field5 = clazz.getDeclaredField("name");System.out.println(field5);}
}public class Student {private String name;private int age;public String gender;public String address;public Student() {}public Student(String name, int age, String address) {this.name = name;this.age = age;this.address = address;}public Student(String name, int age, String gender, String address) {this.name = name;this.age = age;this.gender = gender;this.address = address;}//get,set方法public String toString() {return "Student{name = " + name + ", age = " + age + ", gender = " + gender + ", address = " + address + "}";}
}

1.8 获取成员变量并获取值和修改值

方法	说明
void set(Object obj, Object value）	赋值
Object get(Object obj)	获取值

代码示例：

public class ReflectDemo5 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException {Student s = new Student("zhangsan",23,"广州");Student ss = new Student("lisi",24,"北京");//需求：//利用反射获取成员变量并获取值和修改值//1.获取class对象Class clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");//2.获取name成员变量//field就表示name这个属性的对象Field field = clazz.getDeclaredField("name");//临时修饰他的访问权限field.setAccessible(true);//3.设置(修改)name的值//参数一：表示要修改哪个对象的name？//参数二：表示要修改为多少？field.set(s,"wangwu");//3.获取name的值//表示我要获取这个对象的name的值String result = (String)field.get(s);//4.打印结果System.out.println(result);System.out.println(s);System.out.println(ss);}
}public class Student {private String name;private int age;public String gender;public String address;public Student() {}public Student(String name, int age, String address) {this.name = name;this.age = age;this.address = address;}public Student(String name, int age, String gender, String address) {this.name = name;this.age = age;this.gender = gender;this.address = address;}
//get,set 方法public String toString() {return "Student{name = " + name + ", age = " + age + ", gender = " + gender + ", address = " + address + "}";}
}

1.9 获取成员方法

规则：

​ get表示获取

​ Declared表示私有

​ 最后的s表示所有，复数形式

​ 如果当前获取到的是私有的，必须要临时修改访问权限，否则无法使用

方法名	说明
Method[] getMethods()	返回所有成员方法对象的数组（只能拿public的）
Method[] getDeclaredMethods()	返回所有成员方法对象的数组，存在就能拿到
Method getMethod(String name, Class<?>… parameterTypes)	返回单个成员方法对象（只能拿public的）
Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>… parameterTypes)	返回单个成员方法对象，存在就能拿到

代码示例：

public class ReflectDemo6 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {//1.获取class对象Class<?> clazz = Class.forName("com.itheima.reflectdemo.Student");//2.获取方法//getMethods可以获取父类中public修饰的方法Method[] methods1 = clazz.getMethods();for (Method method : methods1) {System.out.println(method);}System.out.println("===========================");//获取所有的方法（包含私有）//但是只能获取自己类中的方法Method[] methods2 = clazz.getDeclaredMethods();for (Method method : methods2) {System.out.println(method);}System.out.println("===========================");//获取指定的方法（空参）Method method3 = clazz.getMethod("sleep");System.out.println(method3);Method method4 = clazz.getMethod("eat",String.class);System.out.println(method4);//获取指定的私有方法Method method5 = clazz.getDeclaredMethod("playGame");System.out.println(method5);}
}

1.10 获取成员方法并运行

方法

Object invoke(Object obj, Object… args) ：运行方法

参数一：用obj对象调用该方法

参数二：调用方法的传递的参数（如果没有就不写）

返回值：方法的返回值（如果没有就不写）

代码示例：

package com.itheima.a02reflectdemo1;import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;public class ReflectDemo6 {public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {//1.获取字节码文件对象Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");//2.获取一个对象//需要用这个对象去调用方法Student s = new Student();//3.获取一个指定的方法//参数一：方法名//参数二：参数列表，如果没有可以不写Method eatMethod = clazz.getMethod("eat",String.class);//运行//参数一：表示方法的调用对象//参数二：方法在运行时需要的实际参数//注意点：如果方法有返回值，那么需要接收invoke的结果//如果方法没有返回值，则不需要接收String result = (String) eatMethod.invoke(s, "重庆小面");System.out.println(result);}
}public class Student {private String name;private int age;public String gender;public String address;public Student() {}public Student(String name) {this.name = name;}private Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}//get,set 方法public String toString() {return "Student{name = " + name + ", age = " + age + "}";}private void study(){System.out.println("学生在学习");}private void sleep(){System.out.println("学生在睡觉");}public String eat(String something){System.out.println("学生在吃" + something);return "学生已经吃完了，非常happy";}
}

面试题：

​ 你觉得反射好不好？好，有两个方向

​ 第一个方向：无视修饰符访问类中的内容。但是这种操作在开发中一般不用，都是框架底层来用的。

​ 第二个方向：反射可以跟配置文件结合起来使用，动态的创建对象，动态的调用方法。

后记
👉👉💕💕美好的一天，到此结束，下次继续努力！欲知后续，请看下回分解，写作不易，感谢大家的支持！！ 🌹🌹🌹