Java高新技术---反射&动态代理

2015-04-25

一、反射

1、概述

JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属 性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

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.

1）反射技术：其实就是动态加载一个指定的类，并获取该类中的所有的内容。而且将字节码文件封装成对象，并将字节码文件中的内容都封装成对象，这样便于操作这些成员。简单说：反射技术可以对一个类进行解剖。

2）反射：就是将Java类中的各个成分映射成相应的Java类。

3）反射的好处：大大的增强了程序的扩展性。弊端：会导致程序性能严重下降。

字节码：class文件不是字节码，只有把class文件里的东西加载到内存里面来（用内加 载器加载），内加载器加载完以后，内加载器会对class 文件进行处理，处理完以后，得到最终在内存中的二进制东西，才是字节码。

2、常用方法

获取构造方法

getConstructors

getDeclaredConstructors

创建对象

newInstance()

con.newInstance(“zhangsan",20);

获取所有成员

getFields,getDeclaredFields

获取单个成员

getField,getDeclaredField

修改成员的值

set(Objectobj,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。

获取所有方法

getMethods

getDeclaredMethods

获取单个方法

getMethod

getDeclaredMethod

暴力访问

method.setAccessible(true);

3、反射的基本步骤：

1）获得Class对象，就是获取到指定的名称的字节码文件对象。

2）实例化对象，获得类的属性、方法或构造函数。

3）访问属性、调用方法、调用构造函数创建对象。

获取这个Class对象，有三种方式：

a）通过每个对象都具备的方法getClass来获取。弊端：必须要创建该类对象，才可以调用getClass方法。

b）每一个数据类型(基本数据类型和引用数据类型)都有一个静态的属性class。弊端：必须要先明确该类。

前两种方式不利于程序的扩展，因为都需要在程序使用具体的类来完成。

c）使用的Class类中的forName方法，静态的forName方法。

指定什么类名，就获取什么类字节码文件对象，这种方式的扩展性最强，只要将类名 的字符串传入即可。

// 1.如果拿到了对象，不知道是什么类型 用于获得对象的类型

Object obj = new Person();

Class clazz1 = obj.getClass();// 获得对象具体的类型

// 2.如果是明确地获得某个类的Class对象 主要用于传参

Class clazz2 = Person.class;

// 3. 根据给定的类名来获得 用于类加载

String classname="cn.itcast.reflect.Person";// 来自配置文件

Class clazz = Class.forName(classname);// 此对象代表Person.class

3、反射的用法：

（1）需要获得java类的各个组成部分，首先需要获得类的Class对象，获得Class对象的 三种方式：

Class.forName(classname) 用于做类加载

obj.getClass() 用于获得对象的类型

类名.class 用于获得指定的类型，传参用

（2）反射类的成员方法：

Classclazz = Person.class;

Methodmethod=clazz.getMethod(methodName,new Class[]{paramClazz1,paramClazz2});

method.invoke();

（3）反射类的构造函数：

Constructorcon = clazz.getConstructor(new Class[]{paramClazz1,paramClazz2,...})

con.newInstance(params...)

（4）反射类的属性：

Fieldfield = clazz.getField(fieldName);

field.setAccessible(true);

field.setObject(value);

获取了字节码文件对象后，最终都需要创建指定类的对象：

创建对象的两种方式(其实就是对象在进行实例化时的初始化方式)：

1）调用空参数的构造函数：使用了Class类中的newInstance()方法。

2）调用带参数的构造函数：先要获取指定参数列表的构造函数对象，然后通过该构造 函数的对象的newInstance(实际参数)进行对象的初始化。

综上所述，第二种方式，必须要先明确具体的构造函数的参数类型，不便于扩展。所以 一般情况下，被反射的类，内部通常都会提供一个 公有的空参数的构造函数。

举例：

<span style="white-space:pre">	</span>// 如何生成获取到字节码文件对象的实例对象。
Class clazz = Class.forName("cn.itcast.bean.Person");//类加载
// 直接获得指定的类型
clazz = Person.class;
//根据对象获得类型
Object obj = new Person("zhangsan", 19);
clazz = obj.getClass();
Object obj =clazz.newInstance();//该实例化对象的方法调用就是指定类中的空参数构造函数，给创建对象进行初始化。
当指定类中没有空参数构造函数时，该如何创建该类对象呢？请看method_2();
public static voidmethod_2() throws Exception {
Class clazz =Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
//既然类中没有空参数的构造函数,那么只有获取指定参数的构造函数,用该函数来进行实例化。
//获取一个带参数的构造器。
Constructorconstructor = clazz.getConstructor(String.class,int.class);
//想要对对象进行初始化，使用构造器的方法newInstance();
Object obj =constructor.newInstance("zhagnsan",30);
//获取所有构造器。
Constructor[] constructors =clazz.getConstructors();//只包含公共的
constructors= clazz.getDeclaredConstructors();//包含私有的
for(Constructorcon : constructors) {
System.out.println(con);
}
}

反射指定类中的方法：

//获取类中所有的方法。
public static voidmethod_1() throws Exception {
Class clazz=Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
Method[] methods = clazz.getMethods();//获取的是该类中的公有方法和父类中的公有方法。
methods = clazz.getDeclaredMethods();//获取本类中的方法，包含私有方法。
for(Method method: methods) {
System.out.println(method);
}
}
//获取指定方法；
public static voidmethod_2() throws Exception {
Class clazz =Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
//获取指定名称的方法。
Method method =clazz.getMethod("show",int.class,String.class);
//想要运行指定方法，当然是方法对象最清楚，为了让方法运行，调用方法对象的invoke方法即可，但是方法运行必须要明确所属的对象和具      体的实际参数。
Object obj =clazz.newInstance();
method.invoke(obj, 39,"hehehe");//执行一个方法
}
//想要运行私有方法。
public static voidmethod_3() throws Exception {
Class clazz =Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
//想要获取私有方法。必须用getDeclearMethod();
Method method =clazz.getDeclaredMethod("method", null);
// 私有方法不能直接访问，因为权限不够。非要访问，可以通过暴力的方式。
method.setAccessible(true);//一般很少用，因为私有就是隐藏起来，所以尽量不要访问。
}
//反射静态方法。
public static voidmethod_4() throws Exception {
Class clazz =Class.forName("cn.itcast.bean.Person");
Method method =clazz.getMethod("staticFunction",null);
method.invoke(null,null);
}

二、动态代理

1、动态代理概述

代理：本来应该自己做的事情，却请了别人来做，被请的人就是代理对象。

举例：春季回家买票让人代买

动态代理：在程序运行过程中产生的这个对象

而程序运行过程中产生对象其实就是我们刚才反射讲解的内容，所以，动态代理其实就 是通过反射来生成一个代理

在Java中java.lang.reflect包下提供了一个Proxy类和一个InvocationHandler接口，通过 使用这个类和接口就可以生成动态代理对象。JDK提供的代 理只能针对接口做代理。我 们有更强大的代理cglib

Proxy类中的方法创建动态代理类对象

public static ObjectnewProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[]interfaces,InvocationHandler h)

最终会调用InvocationHandler的方法

InvocationHandler

Object invoke(Objectproxy,Method method,Object[] args)