反射整理学习

目录

1、反射介绍

2、反射API

2.1 获取类对应的字节码的对象（三种）

2.2 常用方法

3、反射的应用

3.1 创建 : 测试物料类

3.2 获取类对象

3.3 获取成员变量

3.4 通过字节码对象获取类的成员方法

3.5 通过字节码对象获取类的构造方法

4、创建对象

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1、反射介绍

        Reflection(反射) 是 Java 程序开发语言的特征之一，它允许运行中的 Java 程序对自身进行检查。被private封装的资源只能类内部访问，外部是不行的，但反射能直接操作类私有属性。反射可以在运行时获取一个类的所有信息，（包括成员变量，成员方法，构造器等），并且可以操纵类的字段、方法、构造器等部分。

        要想解剖一个类，必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法。所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象。

        反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象。
        例如：一个类有：成员变量、方法、构造方法、包等等信息，利用反射技术可以对一个类进行解剖，把一个个组成部分映射成一个个对象。（其实：一个类中这些成员方法、构造方法、在加入类中都有一个类来描述）
        加载的时候：Class对象的由来是将 .class 文件读入内存，并为之创建一个Class对象。

        Class类

        Class 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。也就是jvm中有N多的实例每个类都有该Class对象。（包括基本数据类型）
        Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的defineClass 方法自动构造的。也就是这不需要我们自己去处理创建，JVM已经帮我们创建好了。

        我们知道Spring框架可以帮我们创建和管理对象。需要对象时，我们无需自己手动new对象，直接从Spring提供的容器中的Beans获取即可。Beans底层其实就是一个Map<String,Object>，最终通过getBean(“user”)来获取。而这其中最核心的实现就是利用反射技术。   

        Bean

        1、Java面向对象，对象有方法和属性，那么就需要对象实例来调用方法和属性（即实例化）；

        2、凡是有方法或属性的类都需要实例化，这样才能具象化去使用这些方法和属性；

        3、规律：凡是子类及带有方法或属性的类都要加上注册Bean到Spring IoC的注解；（@Component , @Repository , @ Controller , @Service , @Configration）

        4、把Bean理解为类的代理或代言人（实际上确实是通过反射、代理来实现的），这样它就能代表类拥有该拥有的东西了

        5、在Spring中，你标识一个@符号，那么Spring就会来看看，并且从这里拿到一个Bean（注册）或者给出一个Bean（使用）

2、反射API

2.1 获取类对应的字节码的对象（三种）

① 调用某个类的对象的getClass()方法，即：对象.getClass()；

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1. Person p = new Person();

2. Class clazz = p.getClass();

        注意：此处使用的是Object类中的getClass()方法，因为所有类都继承Object类，所以调用Object类中的getClass()方法来获取。

② 调用类的class属性类获取该类对应的Class对象，即：类名.class

Class clazz = Person.class;

③ 使用Class类中的forName()静态方法（最安全，性能最好）即：Class.forName(“类的全路径”)

Class clazz = Class.forName("类的全路径");

        注意：在运行期间，一个类，只有一个Class对象产生。

        三种方式常用第三种，第一种对象都有了还要反射干什么。第二种需要导入类的包，依赖太强，不导包就抛编译错误。

2.2 常用方法

        当我们获得了想要操作的类的Class对象后，可以通过Class类中的方法获取和查看该类中的方法和属性。

//获取包名、类名clazz.getPackage().getName()//包名clazz.getSimpleName()//类名clazz.getName()//完整类名//获取成员变量定义信息getFields()//获取所有公开的成员变量,包括继承变量getDeclaredFields()//获取本类定义的成员变量,包括私有,但不包括继承的变量getField(变量名)getDeclaredField(变量名)//获取构造方法定义信息getConstructor(参数类型列表)//获取公开的构造方法getConstructors()//获取所有的公开的构造方法getDeclaredConstructors()//获取所有的构造方法,包括私有getDeclaredConstructor(int.class,String.class)//获取方法定义信息getMethods()//获取所有可见的方法,包括继承的方法getMethod(方法名,参数类型列表)getDeclaredMethods()//获取本类定义的的方法,包括私有,不包括继承的方法getDeclaredMethod(方法名,int.class,String.class)//反射新建实例clazz.newInstance();//执行无参构造创建对象clazz.newInstance(222,"韦小宝");//执行有参构造创建对象clazz.getConstructor(int.class,String.class)//获取构造方法//反射调用成员变量clazz.getDeclaredField(变量名);//获取变量clazz.setAccessible(true);//使私有成员允许访问f.set(实例,值);//为指定实例的变量赋值,静态变量,第一参数给nullf.get(实例);//访问指定实例变量的值,静态变量,第一参数给null//反射调用成员方法Method m = Clazz.getDeclaredMethod(方法名,参数类型列表);m.setAccessible(true);//使私有方法允许被调用m.invoke(实例,参数数据);//让指定实例来执行该方法

3、反射的应用

3.1 测试物料类

创建包: com.reflection
创建类: Student.java*

package com.review;/*本类用于复习反射的物料类*/public class Student {//1.定义成员变量private String name;public int age;//2.给被封装属性提供get与set方法public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}//3.生成本类的无参构造与全参构造public Student(){}public Student(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}//4.提供本类的普通方法public void play(){System.out.println("不玩游戏，学Java！");}public void sunDay(int n){System.out.println("卷起来，没有假！");}//5.为了查看学生对象的具体属性与属性值，重写toString()@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}}

3.2 获取类对象

由于经常使用的是第三种方法，所以以下使用第三种。

创建包: com.reflection
创建类: TestReflect.java

/*本类用于反射的测试*/public class TestReflect {//1.可以创建程序的入口函数main()--此处不用//2.通过单元测试方法，获取目标类Student对应的字节码对象@Testpublic void getClazz() throws ClassNotFoundException {//练习获取字节码对象的3种方式Class<?> clazz1 = Class.forName("com.review.Student");Class<?> clazz2 = Student.class;Class<?> clazz3 = new Student().getClass();//打印的是Student类对应的字节码对象System.out.println(clazz1);//class com.reflection.Student//获取Student类对应的字节码对象clazz1的名字System.out.println(clazz1.getName());//com.reflection.Student//通过Student类对应的字节码对象，获取Student类的类名System.out.println(clazz1.getSimpleName());//通过Student类对应的字节码对象，获取Student类对应的包对象System.out.println(clazz1.getPackage());//通过Student类对应的字节码对象，先获取Student类对应的包对象，再获取这个包对象的名字System.out.println(clazz1.getPackage().getName());}}

3.3 获取成员变量

/**本类用来测试反射*/public class TestReflect {//3.通过单元测试方法练习引用类型数组的定义与遍历@Testpublic void getStu() {//1.创建Student类的3个对象Student s1 = new Student("张三", 3);Student s2 = new Student("李四", 4);Student s3 = new Student("王五", 5);//2.创建数组将刚刚的3个对象存入数组中Student[] s = {s1, s2, s3};//3.直接打印数组，查看数组中的元素System.out.println(Arrays.toString(s));//4.遍历学生数组，拿到每一个学生对象，做进一步的操作for (Student stu : s) {//System.out.println(stu);stu.play();//通过遍历到的对象，执行play()System.out.println(stu.age);//通过遍历到的对象，打印age属性}}//4.通过单元测试方法，获取Student类中的成员变量@Testpublic void getFie() throws ClassNotFoundException {//1.获取Student类对应的字节码对象Class<?> clazz = Class.forName("com.review.Student");//2.通过Student类对应的字节码对象获取Student类中的成员变量们Field[] fs = clazz.getFields();//3.遍历数组，获取Student类中的每个成员变量的具体信息/*注意！目前成员变量的修饰符必须是public的才能获取到*/for(Field f : fs){System.out.println(f.getName());//通过本轮循环到的字段对象获取字段名System.out.println(f.getType());//通过本轮循环到的字段对象获取字段的类型}}}

3.4 通过字节码对象获取类的成员方法

/**本类用来测试反射*/public class TestReflect {//5.通过单元测试方法，获取Student类中的成员方法@Testpublic void getFunction() {//1.获取Student类对应的字节码对象Class<?> clazz = Class.forName("com.review.Student");//2.通过Student类对应的字节码对象获取Student类中的成员方法们Method[] ms = clazz.getMethods();//3.通过高效for循环遍历数组，拿到每一个方法对象for (Method m : ms) {System.out.println(m);//直接打印遍历到的方法对象System.out.println(m.getName());//通过方法对象获取方法名Class<?>[] pt = m.getParameterTypes();//通过方法对象获取方法所有参数的数组System.out.println(Arrays.toString(pt));//打印方法参数的数组}}}

3.5 通过字节码对象获取类的构造方法

/**本类用来测试反射*/public class TestReflect {//6.通过单元测试方法，获取Student类中的构造方法@Testpublic void getCons() {//1.获取字节码对象Class<?> clazz = Class.forName("com.review.Student");//2.通过字节码对象获取目标类Student的构造方法们Constructor<?>[] cs = clazz.getConstructors();//3.通过高效for循环遍历数组for(Constructor c : cs){System.out.println(c.getName());//打印本轮遍历到的构造方法的名字Class[] pt = c.getParameterTypes();//通过本轮遍历到的构造函数对象获取构造函数的参数类型System.out.println(Arrays.toString(pt));//打印参数类型}}}

4、创建对象

/**本类用来测试反射*/public class TestReflect {//7.通过单元测试方法，创建Student目标类的对象@Testpublic void getObject() throws Exception {//1.获取字节码对象Class<?> clazz = Class.forName("com.review.Student");//2.通过反射技术创建目标类的对象,注意抛出异常/*反射创建对象方案1：使用 目标类 的 无参构造 创建对象*/Object o = clazz.newInstance();System.out.println(o);//这一步已经获取到了对象Student{name='null', age=0}/*反射创建对象方案2：使用 目标类 的 全参构造 创建对象* 思路：* 1.先获取指定的构造函数对象,注意需要指定构造函数的参数，传入的是.class字节码对象* 2.通过刚刚获取到的构造函数对象创建Student目标类的对象，并且给对象的属性赋值* *///3.获取目标类中指定的全参构造Constructor<?> c = clazz.getConstructor(String.class, int.class);//System.out.println(c);//4.通过获取到的构造函数：创建对象 + 给对象的属性赋值Object o2 = c.newInstance("赵六", 6);System.out.println(o2);}}