黑马程序员 java高级技术1.5之反射（张孝祥）

反射

1.Java类用于描述一类事物的共性，该类事物有什么属性，没有什么属性，至于这个属性的值是什么，则是由这个类的实例对象来确定的，不同的实例对象有不同的属性值。Java程序中的各个Java类，它们是否属于同一类事物，是不是可以用一个类来描述这类事物呢？这个类的名字就是Class，要注意与小写class关键字的区别哦。Class类描述了哪些方面的信息呢？类的名字，类的访问属性，类所属于的包名，字段名称的列表、方法名称的列表，等等。学习反射，首先就要明白Class这个类。写如下代码进行对比理解：

/*Person p1 = new Person("zhangsan");

Person p2 = new Person("lisi");

*/

/*Class x1 = Vector类在内存里的字节码

Class x2= Date类在内存里的字节码*/

Class x1 = Vector.class;

Class x2 = Date.class;

每个java类都是Class的一个实例对象，它们的内容不同，但是，它们的特征相同，譬如，都有方法，有字段，有父类，有包。

2.******讲课时要一定画一张图：多个类的字节码装载入内存，在内存中加入一个个方块空间表示字节码，然后用一个个椭圆表示以这个字节码创建出来的实例对象，并用监视代码来说明字节码只被装载一次，而它构造的实例对象的构造方法被调用了多次。用如下代码更进一步说明Class的实例是什么？是一份字节码，一个类在虚拟机中通常只有一份字节码：

Date d1 = new Date();

Class clazz1 = d1.getClass();

Class clazz2 =
Date.class;

Class clazz3 = null;

clazz3 = Class.forName("java.util.Date");

if(clazz1==clazz2)

{

System.out.println(clazz1.getName());

}

if(clazz1==clazz3)

{

System.out.println(clazz1.getName());

}

3.一个奇怪的问题：加载了字节码，并调用了其getMethods之类的方法，但是没有看到类的静态代码块被执行，只有在第一个实例对象被创建时，这个静态代码才会被执行。准确的说，静态代码块不是在类加载时被调用的，而是第一个实例对象被创建时才执行的。

反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的java类。例如，一个Java类中用一个Class类的对象来表示，一个类中的组成部分：成员变量，方法，构造方法，包等等信息也用一个个的Java类来表示，就像汽车是一个类，汽车中的发动机，变速箱等等也是一个个的类。表示java类的Class类显然要提供一系列的方法，来获得其中的变量，方法，构造方法，修饰符，包等信息，这些信息就是用相应类的实例对象来表示，它们是Field、Method、Contructor、Package等等。 一个类中的每个成员都可以用相应的反射API类的一个实例对象来表示，通过调用Class类的方法可以得到这些实例对象后，得到这些实例对象后有什么用呢？怎么用呢？这正是学习和应用反射的要点。

例子：

import java.util.Date;

public class ReflectPoint {
private Date birthday = new Date();

private int x;
public int y;
public String str1 = "ball";
public String str2 = "basketball";
public String str3 = "itcast";

public ReflectPoint(int x, int y) {
super();
this.x = x;
this.y = y;
}

@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + x;
result = prime * result + y;
return result;
}

@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
final ReflectPoint other = (ReflectPoint) obj;
if (x != other.x)
return false;
if (y != other.y)
return false;
return true;
}

@Override
public String toString(){
return str1 + ":" + str2 + ":" + str3;
}

public int getX() {
return x;
}

public void setX(int x) {
this.x = x;
}

public int getY() {
return y;
}

public void setY(int y) {
this.y = y;
}

public Date getBirthday() {
return birthday;
}

public void setBirthday(Date birthday) {
this.birthday = birthday;
}

}

package cn.itcast.day1;

import java.lang.reflect.Array;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Arrays;

public class ReflectTest {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
String str1 = "abc";
Class cls1 = str1.getClass();
Class cls2 = String.class;
Class cls3 = Class.forName("java.lang.String");
System.out.println(cls1 == cls2);
System.out.println(cls1 == cls3);

System.out.println(cls1.isPrimitive());
System.out.println(int.class.isPrimitive());
System.out.println(int.class == Integer.class);
System.out.println(int.class == Integer.TYPE);
System.out.println(int[].class.isPrimitive());
System.out.println(int[].class.isArray());

//new String(new StringBuffer("abc"));
Constructor constructor1 = String.class.getConstructor(StringBuffer.class);
String str2 = (String)constructor1.newInstance(/*"abc"*/new StringBuffer("abc"));
System.out.println(str2.charAt(2));

ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3,5);
Field fieldY = pt1.getClass().getField("y");
//fieldY的值是多少？是5,错！fieldY不是对象身上的变量，而是类上，要用它去取某个对象上对应的值
System.out.println(fieldY.get(pt1));

Field fieldX = pt1.getClass().getDeclaredField("x");
fieldX.setAccessible(true);//暴力破解，可以访问私有变量
System.out.println(fieldX.get(pt1));

changeStringValue(pt1);
System.out.println(pt1);

Method methodCharAt = String.class.getMethod("charAt", int.class);
System.out.println(methodCharAt.invoke(str1, 1));
System.out.println(methodCharAt.invoke(str1, new Object[]{2}));

//TestArguments.main(new String[]{"111","222","333"});
//通过反射执行main方法
String startingClassName = args[0];
Method mainMethod = Class.forName(startingClassName).getMethod("main", String[].class);
//mainMethod.invoke(null, new Object[]{new String[]{"111","222","333"}});
mainMethod.invoke(null, (Object)new String[]{"111","222","333"});

int [] a1 = new int[]{1,2,3};
int [] a2 = new int[4];
int[][] a3 = new int[2][3];
String [] a4 = new String[]{"a","b","c"};
System.out.println(a1.getClass() == a2.getClass());
//System.out.println(a1.getClass() == a4.getClass());
//System.out.println(a1.getClass() == a3.getClass());
System.out.println(a1.getClass().getName());
System.out.println(a1.getClass().getSuperclass().getName());
System.out.println(a4.getClass().getSuperclass().getName());

Object aObj1 = a1;
Object aObj2 = a4;
//Object[] aObj3 = a1;
Object[] aObj4 = a3;
Object[] aObj5 = a4;

System.out.println(a1);
System.out.println(a4);
System.out.println(Arrays.asList(a1));
System.out.println(Arrays.asList(a4));

printObject(a4);

printObject("xyz");
}

//传递一个对象进来，如果是数组，就通过反射提供的操作的数组类Array，取出来并打印。如果不是数组，直接打印
private static void printObject(Object obj) {
Class clazz = obj.getClass();
if(clazz.isArray()){
int len = Array.getLength(obj);
for(int i=0;i<len;i++){
System.out.println(Array.get(obj, i));
}
}else{
System.out.println(obj);
}

}

//作业：将任意一个对象中的所有String类型的成员变量所对应的字符串内容中的"b"改成"a"。
private static void changeStringValue(Object obj) throws Exception {
Field[] fields = obj.getClass().getFields();
for(Field field : fields){
//if(field.getType().equals(String.class)){
if(field.getType() == String.class){//比较的是地址，比equals好
String oldValue = (String)field.get(obj);
String newValue = oldValue.replace('b', 'a');
field.set(obj, newValue);
}
}

}

}

class TestArguments{
public static void main(String[] args){
for(String arg : args){
System.out.println(arg);
}
}
}

结果：

true

true

false

true

false

true

false

true

c

5

3

aall:aasketaall:itcast

b

c