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Java 反射 (一) 反射机制

作者:浅辄
  • 2022-11-20
    吉林
  • 本文字数:3471 字

    阅读完需:约 11 分钟

Java反射(一)反射机制

反射

一.反射机制

1.一个需求引出反射

  • 请看下面的问题 1.根据配置文件 re.properties 指定信息,创建对象并调用方法

  • classfullpath=com.hspedu.Catmethod=hi

  • 思考:1.使用现有技术,你能做的吗?

2.这样的需求在学习框架时特别多,即通过外部文件配置,在不修改源码情况下,来控制程序,也符合设计模式的 ocp 原则(开闭原则)

3.快速入门 com.gbx.reflection.questionReflectionQuestion.java


/** * @author LeeZhi * @version 1.0 * 反射问题的引入 */@SuppressWarnings({"all"})public class ReflectionQuestion {    public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
//根据配置文件re.properties指定信息,创建Cat对象并调用方法hi //回忆
//传统的方式 new 对象 -> 调用方法 //Cat cat = new Cat(); //cat.hi();====>cat.cry() 修改源码
//我们尝试用io做一下 -> 明白反射
//1.使用properties类,可以读写配置文件 Properties properties = new Properties(); properties.load(new FileInputStream("src\\re.properties")); String classfullpath = properties.getProperty("classfullpath").toString();//"com.hspedu.Cat" String method = properties.get("method").toString();//"hi" System.out.println("classfullpath:" + classfullpath +"\n"+ "method:" + method);
//2.创建对象,传统的方法,行不通 => 反射机制 //Cat cat2 = new com.gbx.Cat();//new classfullpath() -> String
//3.使用反射机制解决 //(1),返回Class类型的对象 Class cls = Class.forName(classfullpath); //(2)通过 cls 得到你加载的类com.gbx.Cat() 的对象的实例 Cat o = (Cat)cls.newInstance(); //(3) 通过cls得到修加载的类com.gbx.Cat 的 methodName"hi" 的方法对象 // 即:在反射中,可以把方法视为对象(万物皆对象) Method method1 = cls.getMethod(method); //(4) 通过method1 调用方法:即通过方法对象来实现调用方法 System.out.println("==================================="); method1.invoke(o);//传统方法 对象.方法 , 反射机制 方法.invoke(对象) }}
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1.反射机制允许程序在执行期借助于 Reflection API 取得任何类的内部信息(比如成员变量,构造器,成员方法等等),并能操作对象的属性及方法。反射在设计模式和框架底层都会用到

2.加载完类之后,在堆中就产生了一个 Class 类型的对象(一个类只有一个 Classi 对象),这个对象包含了类的完整结构信息。通过这个对象得到类的结构。这个对象就像一面镜子,透过这个镜子看到类的结构,所以,形象的称之为:反射

p 对象-->类型 Person 类对象 cls-->类型 Class 类

2.反射原理图

3.反射相关类

  • Java 反射机制可以完成

  • 在运行时判断任意一个对象所属的类

  • 在运行时构造任意一个类的对象

  • 在运行时得到任意一个类所具有的成员变量和方法

  • 在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法

  • 生成动态代理

  • 反射相关的主要类

  • java.lang.Class:代表一个类,Class 对象表示某个类加载后在堆中的对象

  • java.lang.reflect.Method:代表类的方法,Method 对象表示某个类的方法

  • java.lang.reflect.Field:代表类的成员变量,Field 对象表示某个类的成员变量

  • java.lang.reflect.Constructor:代表类的构造方法,Constructor 对象表示构造器

  • 这些类在 java.lang.reflection 包内


public class Reflection01 {
public static void main(String[] args) throws Exception { //1.使用properties类,可以读写配置文件 Properties properties = new Properties(); properties.load(new FileInputStream("src\\re.properties")); String classfullpath = properties.getProperty("classfullpath").toString();//"com.hspedu.Cat" String method = properties.get("method").toString();//"hi"
//2.使用反射机制解决 //(1),返回Class类型的对象 Class cls = Class.forName(classfullpath); //(2)通过 cls 得到你加载的类com.gbx.Cat() 的对象的实例 Cat o = (Cat)cls.newInstance(); //(3) 通过cls得到修加载的类com.gbx.Cat 的 methodName"hi" 的方法对象 // 即:在反射中,可以把方法视为对象(万物皆对象) Method method1 = cls.getMethod(method); //(4) 通过method1 调用方法:即通过方法对象来实现调用方法 System.out.println("==================================="); method1.invoke(o);//传统方法 对象.方法 , 反射机制 方法.invoke(对象)
//java.lang.reflect.Field:代表类的成员变量,Field对象表示某个类的成员变量 //得到name字段 //getField不能得到私有属性 Field nameField = cls.getField("age");// System.out.println(nameField.get(o)); //传统写法 对象.成员变量 , 反射 : 成员变量对象.get(对象)
//java.lang.reflect.Constructor:代表类的构造方法,Constructor对象表示构造器 Constructor constructor1 = cls.getConstructor();//()中可以指定构造器参数类型,返回无参构造器 System.out.println(constructor1); Constructor constructor2 = cls.getConstructor(String.class); //这里传入的String.class就是String类的Class对象 System.out.println(constructor2); }}
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    public int age = 2;//public的
public Cat(){}//无参构造器 public Cat(String name){ this.name = name; }
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4.反射调优

4.1 反射的优缺点


/** * @author LeeZhi * @version 1.0 * 测试反射调用的性能,和优化方案 */public class Reflection02 {    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException {        m1();        m2();    }    //传统方法调用hi    public static void m1(){        Cat cat = new Cat();        long start = System.currentTimeMillis();        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {            cat.hi();        }        long end = System.currentTimeMillis();        System.out.println("m1方法耗时="+(end-start));    }    //反射机制调用方法    public static void m2() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {        Class cls = Class.forName("com.gbx.Cat");        Object o = cls.newInstance();        Method hi = cls.getMethod("hi");        long start = System.currentTimeMillis();        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {            hi.invoke(o);//反射调用方法        }        long end = System.currentTimeMillis();        System.out.println("m2方法耗时="+(end-start));    }}
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  • 反射调用优化-关闭访问检查

  • Method 和 Field、Constructor 对象都有 setAccessible()方法

  • setAccessible 作用是启动和禁用访问安全检查的开关

  • 参数值为 tue 表示反射的对象在使用时取消访问检查,提高反射的效率。参数值为 false 则表示反射的对象执行访问检查



 //反射调优优化 + 关闭访问检查    public static void m3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {        Class cls = Class.forName("com.gbx.Cat");        Object o = cls.newInstance();        Method hi = cls.getMethod("hi");        hi.setAccessible(true);//在反射调用方法时,取消访问检查        long start = System.currentTimeMillis();        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {            hi.invoke(o);//反射调用方法        }        long end = System.currentTimeMillis();        System.out.println("m3方法耗时="+(end-start));    }
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发布于: 2022-11-20阅读数: 78
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大丈夫生于天地之间,岂能郁郁久居人之下 2022-11-08 加入

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