11.反射
11.1.概念
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框架:半成品软件。可以在框架的基础上进行软件开发,简化编码
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反射:框架设计的灵魂,将类的各个组成部分封装为其他对象,就是反射机制
- 好处:
- 可以在程序运行过程中,操作这些对象。
- 可以解耦,提高程序的可扩展性。
- 反射的使用方式,要先获取该类的Class对象,然后使用其方法获取构造器,方法,变量后,对这些再使用反射类里的方法进行操作。
11.2.获取Class对象的方式
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Class.forName(“全类名”):将字节码文件加载进内存,返回Class对象,多用于配置文件,将类名定义在配置文件中。读取文件,加载类
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类名.class:通过类名的属性class获取,多用于参数的传递
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对象.getClass():getClass()方法在Object类中定义。多用于对象的获取字节码的方式
同一个字节码文件(*.class)在一次程序运行过程中,只会被加载一次,不论通过哪一种方式获取的Class对象都是同一个。
public class Reflect {
/**
获取Class对象的方式:
1. Class.forName("全类名"):将字节码文件加载进内存,返回Class对象
2. 类名.class:通过类名的属性class获取
3. 对象.getClass():getClass()方法在Object类中定义着。
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
//1.Class.forName("全类名")
Class cls1 = Class.forName("cn.itcast.domain.Person");
System.out.println(cls1);
//2.类名.class
Class cls2 = Person.class;
System.out.println(cls2);
//3.对象.getClass()
Person p = new Person();
Class cls3 = p.getClass();
System.out.println(cls3);
//== 比较三个对象
System.out.println(cls1 == cls2);//true
System.out.println(cls1 == cls3);//true
Class c = Student.class;
System.out.println(c == cls1);
}
}
public class Person {
private String name;
private int age;
public Person() {}
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
11.3.java代码的三个阶段
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sourse源代码阶段:java源代码编译为.class字节码文件
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class类对象阶段:class文件通过类加载器加载进内存,成员变量,构造方法,成员方法均被封装为对象,通过数组存储,
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runtime运行阶段:通过new创建对象
11.4.Class对象功能
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获取成员变量们
public Field[] getFields()
:获取所有 public 修饰的成员变量public Field getField(String name)
: 获取指定名称的 public 修饰的成员变量public Field[] getDeclaredFields()
:获取所有的成员变量,不考虑修饰符public Field getDeclaredField(String name)
:获取指定名称的成员变量,不考虑修饰符
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获取构造方法们
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public Constructor<?>[] getConstructors()
:获取所有 public 修饰的构造方法 -
public Constructor<T> getConstructor(class<?>... parameterTypes)
:获取指定名称的 public 修饰的构造方法 -
public Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()
:获取所有的构造方法,不考虑修饰符 -
public Constructor<T> getDeclaredConstructor(class<?>... parameterTypes)
:获取指定名称的构造方法,不考虑修饰符
-
-
获取成员方法们:
-
public Method[] getMethods()
:获取所有 public 修饰的成员方法 -
public Method getMethod(String name, class<?>... parameterTypes)
:获取指定名称的 public 修饰的成员方法 -
public Method[] getDeclaredMethods()
:获取所有的成员方法,不考虑修饰符 -
public Method getDeclaredMethod(String name, class<?>... parameterTypes)
:获取指定名称的成员方法,不考虑修饰符
-
-
获取全类名
public String getName()
:返回此 Class 对象所表示的实体(类、接口、数组类、基本类型或 void)名称。
11.5.反射方法介绍
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java.lang.reflect.AccessibleObject类,是反射的根类,有三个已知子类,分别为Constructor(构造器),Field(变量),Method(方法)
- AccessibleObject类下有个常用方法:
- 暴力反射:
public void setAccessible(true)
:忽略访问权限修饰符的安全检查,除public外都需要设置
- 暴力反射:
- AccessibleObject类下有个常用方法:
-
Field:成员变量
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设置值:
public void set(Object obj, Object value)
:将指定对象变量上此 Field 对象表示的字段设置为指定的新值 -
获取值:
public void get(Object obj)
:返回指定对象上此 Field 表示的字段的值
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Constructor:构造器
- 创建对象:
public T newInstance(Object... initargs)
:创建该构造方法的声明类的新实例,并用指定的初始化参数初始化该实例 - 如果使用空参数构造方法创建对象,操作可以简化:Class对象的newInstance方法
public T newInstance()
:创建此 Class 对象所表示的类的一个新实例。
- 创建对象:
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Method:方法对象
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执行方法:
public Object invoke(Object obj, Object... args)
:对带有指定参数的指定对象调用由此 Method 对象表示的底层方法 -
获取方法名称:
public String getName()
:返回此 Method 对象表示的方法名称。
-
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Example:
public class Person {
private String name;
private int age;
public String a;
protected String b;
String c;
private String d;
public Person() {
}
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
", a='" + a + '\'' +
", b='" + b + '\'' +
", c='" + c + '\'' +
", d='" + d + '\'' +
'}';
}
public void eat(){
System.out.println("eat...");
}
public void eat(String food){
System.out.println("eat..."+food);
}
}
public class ReflectDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
//0.获取Person的Class对象
Class personClass = Person.class;
//1.Field[] getFields()获取所有public修饰的成员变量
Field[] fields = personClass.getFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field);
}
System.out.println("------------");
//2.Field getField(String name)
Field a = personClass.getField("a");
//获取成员变量a 的值
Person p = new Person();
Object value = a.get(p);
System.out.println(value);
//设置a的值
a.set(p,"张三");
System.out.println(p);
System.out.println("===================");
//Field[] getDeclaredFields():获取所有的成员变量,不考虑修饰符
Field[] declaredFields = personClass.getDeclaredFields();
for (Field declaredField : declaredFields) {
System.out.println(declaredField);
}
//Field getDeclaredField(String name)
Field d = personClass.getDeclaredField("d");
//忽略访问权限修饰符的安全检查
d.setAccessible(true);//暴力反射
Object value2 = d.get(p);
System.out.println(value2);
//0.获取Person的Class对象
Class personClass = Person.class;
//Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes)
Constructor constructor = personClass.getConstructor(String.class, int.class);
System.out.println(constructor);
//创建对象
Object person = constructor.newInstance("张三", 23);
System.out.println(person);
System.out.println("----------");
Constructor constructor1 = personClass.getConstructor();
System.out.println(constructor1);
//创建对象
Object person1 = constructor1.newInstance();
System.out.println(person1);
Object o = personClass.newInstance();
System.out.println(o);
//constructor1.setAccessible(true);
//0.获取Person的Class对象
Class personClass = Person.class;
//获取指定名称的方法
Method eat_method = personClass.getMethod("eat");
Person p = new Person();
//执行方法
eat_method.invoke(p);
Method eat_method2 = personClass.getMethod("eat", String.class);
//执行方法
eat_method2.invoke(p,"饭");
System.out.println("-----------------");
//获取所有public修饰的方法
Method[] methods = personClass.getMethods();
for (Method method : methods) {
System.out.println(method);
String name = method.getName();
System.out.println(name);
//method.setAccessible(true);
}
//获取类名
String className = personClass.getName();
System.out.println(className);//cn.itcast.domain.Person
}
}
11.6.静态的获取和使用
- 静态方法和静态变量的获取与普通的没有任何区别,但是在使用上有一点区别
public class Demo {
public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
// 获取目标类对应的Class对象
Class clz = StaticClass.class;
// 获取静态的目标成员变量
//accessStaticField(clz);
// 静态方法
Method staticMethod = clz.getDeclaredMethod("staticMethod");
staticMethod.setAccessible(true);
staticMethod.invoke(null);
}
private static void accessStaticField(Class clz) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
Field staticField = clz.getDeclaredField("staticField");
// 访问静态成员变量
staticField.setAccessible(true);
int a = (int) staticField.get(null);
System.out.println(a);
// 修改静态成员变量的值
staticField.set(null, 900);
a = (int) staticField.get(null);
System.out.println(a);
}
}
class StaticClass {
private static int staticField = 100;
private static void staticMethod() {
System.out.println("static method");
}
}
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