一、基本概念
主要是指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力, 并能根据自身行为的状态和结果,调整或修改应用所描述行为的状态和相关的语义。Java 中,反射是一种强大的工具。它使您能够创建灵活的代码,这些代码可以在运行时装配,无需在组件之间进行源代码链接。反射允许我们在编写与执行时,使我们的程序代码能够接入装载到 JVM 中的类的内部信息,而不是源代码中选定的类协作的代码。这使反射成为构建灵活的应用的主要工具。
反射机制相关的重要的类:
java.lang.Class:代表整个字节码,代表一个类型,代表整个类。
java.lang.reflect.Method:代表字节码中的方法字节码。代表类中的方法。
java.lang.reflect.Constructor:代表字节码中的构造方法字节码。代表类中的构造方法
java.lang.reflect.Field:代表字节码中的属性字节码。代表类中的成员变量(静态变量+实例变量)。
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二、在 java 中获取 Class 的三种方式
第一种:Class c = Class.forName("完整类名");
1.静态方法 2.参数是一个字符串 3.字符串是一个完整的包名 4.完整类名必须有包名,jana.lang 也要写
Class c1=null;
Class c2=null;
try {
c1=Class.forName("java.lang.String");//c1代表String类型
c2=Class.forName("java.util.Date"); //Date类型
Class c3=Class.forName("java.lang.Integer");//Integer类型
Class c4=Class.forName("java.lang.System");//System类型
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
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第二种:Class c = 对象.getClass();
String s="abc";
Class x=s.getClass();//x代表String.class字节码文件,x代表String类型
System.out.println(c1==x);//true(==判断两个对象的内存地址)
Date date=new Date();
Class y=date.getClass();
System.out.println(c2==y);
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第三种:Class c = int.class;(Class c = String.class;)
//第三种方式:java中任何一个类型,包括基本数据类型,都有class属性
Class z=String.class;//x代表String
Class k=Date.class;//k代表Date
Class f=int.class;//f代表int类型
Class e=double.class;//e代表double类型
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==获取类之后干什么呢?==通过 Class 的 newInstance 方法,完成对象的创建,newInstance 方法会调用 User 类的无参构造方法,无参构造必须存在!如果没有这个无参数构造方法会出现"实例化"异常。
示例代码(1):User 类:
public class User {
public User() {
System.out.println("无参数构造方法");
}
}
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测试类:
import ben.User;
public class ReflectText02 {
public static void main(String[] args) {
//不使用反射机制
User user = new User();
System.out.println(user);
//反射机制创建对象
try {
//通过反射机制获取Class,通过Class实例化对象
Class c = Class.forName("ben.User");//c代表User类型
//newInstance方法会调用User类的无参构造方法,完成对象的创建
Object obj = c.newInstance();
System.out.println(obj);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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运行结果:
无参数构造方法
ben.User@10f87f48
无参数构造方法
ben.User@b4c966a
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==反射机制灵活性:可以做到不同对象的实例化,==
资源绑定器:
java.util 包下提供了一个资源绑定器,便于获取属性配置文件的内容,使用此方法时,属性文件必须在类路径下并且属性配置文件必须以.properties 结尾。
示例代码:(2):
import java.util.ResourceBundle;
public class ResourceBundleText {
public static void main(String[] args) {
ResourceBundle bundle=ResourceBundle.getBundle("classinfo2");
String className=bundle.getString("className");
System.out.println(className);
}
}
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属性配置文件内容:
运行结果:
三、Field 类详解
Field 类常用方法:
(1)类<?> getDeclaringClass() 返回表示的类或接口声明的 Field对象表示的领域 类对象。
(2)int getModifiers() 返回的 Field对象表示的场java语言修饰符为整数。
(3)String getName() 返回的 Field对象表示的字段的名称。
(4)类<?> getType() 返回一个 类对象标识声明类型的 Field对象表示的场。
(5)String toString() 返回一个描述这个 Field字符串。
==反射 Student 类中的 Field 属性==示例代码(3):Student 类:
public class Student {
//Field:字段
public int id ;
private String name;
protected int age;
boolean sex;
public static final double MATH_PI=301415926;
}
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测试类:
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
public class ReflectText05 {
public static void main(String[] args) {
try {
Class studenClass=Class.forName("ben.Student");
String className=studenClass.getName();
System.out.println("完整类型:"+className);
String simpleName=studenClass.getSimpleName();
System.out.println("简单类名:"+simpleName);
System.out.println("==============================");
//获取类中的Filed
Field[] fileds=studenClass.getFields();
System.out.println(fileds.length);//1
//取出这个Field
Field f=fileds[0];
String fieldName=f.getName();
System.out.println(fieldName);
//取出所有的Field
Field[] fs=studenClass.getDeclaredFields();
System.out.println(fs.length);//4
System.out.println("=========================");
for (Field field: fs){
//获取属性的修饰符列表
int i=field.getModifiers();
System.out.println(i);
String modfiersString= Modifier.toString(i);
System.out.println(modfiersString);
//获取属性的类型
Class fieldType=field.getType();
//String fNum=fieldType.getName();
String fNum=fieldType.getSimpleName();
System.out.println(fNum);
//获取属性名字
System.out.println(field.getName());
// System.out.println(field);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
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运行结果:
完整类型:ben.Student
简单类名:Student
==============================
2
id
5
=========================
1
public
int
id
2
private
String
name
4
protected
int
age
0
boolean
sex
25
public static final
double
MATH_PI
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==反射机制进行反编译 Student 类 !!==示例代码(4):
import ben.Student;
import java.io.File;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
/*
反射机制进行反编译!!
*/
public class ReflectText06 {
public static void main(String[] args) {
try {
StringBuilder s=new StringBuilder();
Class studentClass=Class.forName("ben.Student");
// Class studentClass=Class.forName("java.util.Date");
s.append(Modifier.toString(studentClass.getModifiers())+"\t"+"class"+"\t"+studentClass.getSimpleName()+"{\n");
Field[] fields=studentClass.getDeclaredFields();
for (Field field:fields){
s.append("\t");
s.append(Modifier.toString(field.getModifiers()));
s.append(" ");
s.append(field.getType().getSimpleName());
s.append(" ");
s.append(field.getName());
s.append(":\n");
}
s.append("}");
System.out.println(s);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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运行结果:
public class Student{
public int id:
private String name:
protected int age:
boolean sex:
public static final double MATH_PI:
}
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四、通过反射机制访问 java 对象的属性
给属性复制:set 获取属性的值:get 示例代码(5):Student 类:
public class Student {
//Field:字段
public int id ;
private String name;
protected int age;
boolean sex;
public static final double MATH_PI=301415926;
}
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测试类:
import java.lang.reflect.Field;
public class ReflectText07 {
public static void main(String[] args) {
try {
Class studentClass=Class.forName("ben.Student");
Object obj=studentClass.newInstance();//obj就是Student对象。(无参构造)
//获取no属性(根据属性的名称获取Field)
Field noField=studentClass.getDeclaredField("id");
//给obj对象的no属性赋值
noField.set(obj,2222 );//给no属性赋值2222
//读取值
System.out.println( noField.get(obj));
Field nameFiled=studentClass.getDeclaredField("name");
//打破封装,反射机制缺点
nameFiled.setAccessible(true);
//赋值
nameFiled.set(obj,"jack");
//获取
System.out.println(nameFiled.get(obj));
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchFieldException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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运行结果:
五、通过反射机制调对象的方法
Object invoke(Object obj, Object... args)
调用底层的方法,这 方法对象表示,对指定对象的指定参数。
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示例代码(6):UserService 类
public class UserService {
public boolean login(String name, String password) {
if ("admin".equals(name) && "123".equals(password)) {
return true;
}
return false;
}
public void logout(){
System.out.println("退出系统成功!1");
}
}
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测试类:
import ben.UserService;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectText08 {
public static void main(String[] args) {
UserService userService=new UserService();
boolean loginSuccess=userService.login("admin","123");
// System.out.println(loginSuccess);
System.out.println(loginSuccess?"登陆成功":"登陆失败");
try {
Class userServiceClass =Class.forName("ben.UserService");
//创建对象
Object obj=userServiceClass.newInstance();
//获取login方法
Method loginMethod=userServiceClass.getDeclaredMethod("login", String.class, String.class);
//调用方法
Object retValue=loginMethod.invoke(obj,"admin","123");
System.out.println(retValue);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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运行结果:
反射机制具有通用性,将可变化的内容放到配置文件中,无需改变 java 代码,只需修改配置文件
可变长参数
例如: int...args 这是可变长参数语法:类型...1.可变长参数个数为 0-N 个 2. 可变长参数在参数列表中必须在最后一个位置上,而且可变长度参数只能有一个 3.可变长度参数可以是一个数组
示例代码(7):
public class ArgsText {
public static void main(String[] args) {
m();
m(1, 2);
m(1, 2, 3);
m2(1, "abc");
m2(2, "cbv", "mcm");
m2(3, "ncb", "mcn", "mnshs");
m3("ab", "cd", "abc");
String[] str = {"a", "b", "c", "d"};
m3(str);
}
public static void m(int... args) {
System.out.println("可变长参数方法");
}
public static void m2(int a, String... args) {
}
public static void m3(String... args) {
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
System.out.println(args[i]);
}
}
}
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