黑马程序员——反射Reflection

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Java的Reflection（反射）是被市委动态语言的关键，反射机制允许在执行期，借助于Reflection的API取得任何类内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

Java反射机制提供的功能

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

在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法

在运行时判断任意一个对象的成员变量和方法

生成动态代理

java.lang.Class:是反射的源头。

* 我们创建了一个类，通过编译（javac.exe）,生成对应的.class文件。之后我们使用java.exe加载（JVM的类加载器完成的）

* 此.class文件，此.class文件加载到内存以后，就是一个运行时类，存在在缓存区。那么这个运行时类本身就是一个Class的实例！

1.每一个运行时类只加载一次！

2.有了Class的实例以后，我们才可以进行如下的操作：

1）*创建对应的运行时类的对象

2）获取对应的运行时类的完整结构（属性、方法、构造器、内部类、父类、所在的包、异常、注解、…）

3）*调用对应的运行时类的指定的结构(属性、方法、构造器)

4）反射的应用：动态代理

public void test3(){
Person p = new Person();
Class clazz = p.getClass();//通过运行时类的对象，调用其getClass()，返回其运行时类。
System.out.println(clazz);
}

//有了反射，可以通过反射创建一个类的对象，并调用其中的结构
@Test
public void test2() throws Exception{
Class clazz = Person.class;

//      Class clazz1 = String.class;

//1.创建clazz对应的运行时类Person类的对象
Person p = (Person)clazz.newInstance();
System.out.println(p);
//2.通过反射调用运行时类的指定的属性
//2.1
Field f1 = clazz.getField("name");
f1.set(p,"LiuDeHua");
System.out.println(p);
//2.2
Field f2 = clazz.getDeclaredField("age");
f2.setAccessible(true);
f2.set(p, 20);
System.out.println(p);

//3.通过反射调用运行时类的指定的方法
Method m1 = clazz.getMethod("show");
m1.invoke(p);

Method m2 = clazz.getMethod("display",String.class);
m2.invoke(p,"CHN");

}

//在有反射以前，如何创建一个类的对象，并调用其中的方法、属性
@Test
public void test1(){
Person p = new Person();
//      Person p1 = new Person();
p.setAge(10);
p.setName("TangWei");
System.out.println(p);
p.show();
//      p.display("HK");
}
}

获取Class实例的方法

1、调用运行时类本身的.class属性

Class cls=Person.class;

2、通过运行时类的对象获取

Preson p=new Person();
Class cls1=p.getClass();

3、通过Class的静态方法

Class cls=Class。forName("com.item.cn.Person");

4、通过类的加载器

ClassLoder cl=this.getClass().getClassLoder();
Class cls=cl.loadClass（className）；

在获取Class的实例后可用通过，newInstance()方法，获取对象实例。

创建对应的运行时类的对象，使用newInstance();要想创建成功要求：

1、对应的运行时类要有空参的构造器，实际上就是调用了运行时类的空参数的构造器

2、构造器的权限修饰付的权限要足够。

所以在创建类时，尽量保留一个空参的构造器。

通过反射调用类的完整结构

1、getFields();只能获取运行时类中声明为Public的属性，包括类中的Public的属性。

2、getDeclaredFields：获取运行时类声明的所有属性，只能获取运行类本身属性，不能获取父类。

field的常见方法

代码：

public class TestField {
//获取对应的运行时类的属性
@Test
public void test1(){
Class clazz = Person.class;
//1.getFields():只能获取到运行时类中及其父类中声明为public的属性
Field[] fields = clazz.getFields();
for(int i = 0;i < fields.length;i++){
System.out.println(fields[i]);
}
System.out.println();
//2.getDeclaredFields():获取运行时类本身声明的所有的属性
Field[] fields1 = clazz.getDeclaredFields();
for(Field f : fields1){
System.out.println(f.getName());
}
}
//权限修饰符  变量类型 变量名
//获取属性的各个部分的内容
@Test
public void test2(){
Class clazz = Person.class;
Field[] fields1 = clazz.getDeclaredFields();
for(Field f : fields1){
//1.获取每个属性的权限修饰符
int i = f.getModifiers();
String str1 = Modifier.toString(i);
System.out.print(str1 + " ");
//2.获取属性的类型
Class type = f.getType();
System.out.print(type.getName() + " ");
//3.获取属性名
System.out.print(f.getName());

4000
System.out.println();
}
}

//调用运行时类中指定的属性
@Test
public void test3() throws Exception{
Class clazz = Person.class;
//1.获取指定的属性
//getField(String fieldName):获取运行时类中声明为public的指定属性名为fieldName的属性
Field name = clazz.getField("name");
//2.创建运行时类的对象
Person p = (Person)clazz.newInstance();
System.out.println(p);
//3.将运行时类的指定的属性赋值
name.set(p,"Jerry");
System.out.println(p);
System.out.println("%"+name.get(p));

System.out.println();
//getDeclaredField(String fieldName):获取运行时类中指定的名为fieldName的属性
Field age = clazz.getDeclaredField("age");
//由于属性权限修饰符的限制，为了保证可以给属性赋值，需要在操作前使得此属性可被操作。
age.setAccessible(true);
age.set(p,10);
System.out.println(p);

//      Field id = clazz.getField("id");

}

}

获取运行时类的方法

1、getMethod();获取运行时类及其弗雷中所有的声明为public的方法。

2、getDelecaredMethods();获取运行时类本身声明的方法

还可以获取权限修饰丰富，返回值类型，方法名，星灿列表，异常等

代码：

public class TestMethod {
//1.获取运行时类的方法

@Test
public void test1(){
Class clazz = Person.class;
//1.getMethods():获取运行时类及其父类中所有的声明为public的方法
Method[] m1 = clazz.getMethods();
for(Method m : m1){
System.out.println(m);
}
System.out.println();

//2.getDeclaredMethods():获取运行时类本身声明的所有的方法
Method[] m2 = clazz.getDeclaredMethods();
for(Method m : m2){
System.out.println(m);
}
}
//注解 权限修饰符 返回值类型 方法名 形参列表 异常
@Test
public void test2(){
Class clazz = Person.class;

Method[] m2 = clazz.getDeclaredMethods();
for(Method m : m2){
//1.注解
Annotation[] ann = m.getAnnotations();
for(Annotation a : ann){
System.out.println(a);
}

//2.权限修饰符
String str = Modifier.toString(m.getModifiers());
System.out.print(str + " ");
//3.返回值类型
Class returnType = m.getReturnType();
System.out.print(returnType.getName() + " ");
//4.方法名
System.out.print(m.getName() + " ");

//5.形参列表
System.out.print("(");
Class[] params = m.getParameterTypes();
for(int i = 0;i < params.length;i++){
System.out.print(params[i].getName() + " args-" + i + " ");
}
System.out.print(")");

//6.异常类型
Class[] exps = m.getExceptionTypes();
if(exps.length != 0){
System.out.print("throws ");
}
for(int i = 0;i < exps.length;i++){
System.out.print(exps[i].getName() + " ");
}
System.out.println();
}
}
//调用运行时类中指定的方法
@Test
public void test3() throws Exception{
Class clazz = Person.class;
//getMethod(String methodName,Class ... params):获取运行时类中声明为public的指定的方法
Method m1 = clazz.getMethod("show");
Person p = (Person)clazz.newInstance();
//调用指定的方法：Object invoke(Object obj,Object ... obj)
Object returnVal = m1.invoke(p);//我是一个人
System.out.println(returnVal);//null

Method m2 = clazz.getMethod("toString");
Object returnVal1 = m2.invoke(p);
System.out.println(returnVal1);//Person [name=null, age=0]
//对于运行时类中静态方法的调用
Method m3 = clazz.getMethod("info");
m3.invoke(Person.class);

//getDeclaredMethod(String methodName,Class ... params):获取运行时类中声明了的指定的方法
Method m4 = clazz.getDeclaredMethod("display",String.class,Integer.class);
m4.setAccessible(true);
Object value = m4.invoke(p,"CHN",10);//我的国籍是：CHN
System.out.println(value);//10
}
}

获取构造器

public class TestConstructor {
@Test
public void test1() throws Exception{
String className = "com.sus.java.Person";
Class clazz = Class.forName(className);

Object obj = clazz.newInstance();
Person p = (Person)obj;
System.out.println(p);
}

@Test
public void test2() throws ClassNotFoundException{
String className = "com.sus.java.Person";
Class clazz = Class.forName(className);

Constructor[] cons = clazz.getDeclaredConstructors();
for(Constructor c : cons){
System.out.println(c);
}
}

//调用指定的构造器,创建运行时类的对象
@Test
public void test3() throws Exception{
String className = "com.atguigu.java.Person";
Class clazz = Class.forName(className);

Constructor cons = clazz.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
cons.setAccessible(true);
Person p = (Person)cons.newInstance("罗伟",20);
System.out.println(p);
}

反射的应用——动态代理

Proxy ：专门完成代理的操作类，是所有动态代理类的父类。通过此类为一个或多个接口动态地生成实现类。

提供用于创建动态代理类和动态代理对象的静态方法

static Class

//动态代理的使用，体会反射是动态语言的关键
interface Subject {
void action();
}

// 被代理类
class RealSubject implements Subject {
public void action() {
System.out.println("我是被代理类，记得要执行我哦！么么~~");
}
}

class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
Object obj;// 实现了接口的被代理类的对象的声明

// ①给被代理的对象实例化②返回一个代理类的对象
public Object blind(Object obj) {
this.obj = obj;
return Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(), obj
.getClass().getInterfaces(), this);
}
//当通过代理类的对象发起对被重写的方法的调用时，都会转换为对如下的invoke方法的调用
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable {
//method方法的返回值时returnVal
Object returnVal = method.invoke(obj, args);
return returnVal;
}

}

public class TestProxy {
public static void main(String[] args) {
//1.被代理类的对象
RealSubject real = new RealSubject();
//2.创建一个实现了InvacationHandler接口的类的对象
MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler();
//3.调用blind()方法，动态的返回一个同样实现了real所在类实现的接口Subject的代理类的对象。
Object obj = handler.blind(real);
Subject sub = (Subject)obj;//此时sub就是代理类的对象

sub.action();//转到对InvacationHandler接口的实现类的invoke()方法的调用

//再举一例
NikeClothFactory nike = new NikeClothFactory();
ClothFactory proxyCloth = (ClothFactory)handler.blind(nike);//proxyCloth即为代理类的对象
proxyCloth.productCloth();

}
}

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