Java反射机制简介

Java反射机制简单介绍---比较详细的代码实例分析

在学习编程的过程中，我觉得不止要获得课本的知识，更多的是通过学习技术知识提高解决问题的能力，这样我们才能走在最前方，更多Java学习，请浏览疯狂java官网。

　　Java反射在我们Java学习的过程中是非常重要的知识点。可能有些同学认为这个学习起来不容易理解，其实就我个人而言还是比较简单，学习起来也比较容易理解。下面我给大家总结一下Java反射学习的要点，同时给出几个比较好的例子。

　　1、Java反射的概念

　　反射含义：可以获取正在运行的Java对象。

　　2、Java反射的功能

　　1)可以判断运行时对象所属的类

　　2)可以判断运行时对象所具有的成员变量和方法

　　3)通过反射甚至可以调用到private的方法

　　4)生成动态代理

　　3、实现Java反射的类

　　1)Class：它表示正在运行的Java应用程序中的类和接口

　　2)Field：提供有关类或接口的属性信息，以及对它的动态访问权限

　　3)Constructor：提供关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限

　　4)Method：提供关于类或接口中某个方法信息

　　注意：Class类是Java反射中最重要的一个功能类，所有获取对象的信息(包括：方法/属性/构造方法/访问权限)都需要它来实现

　　4、编写Java反射程序的步骤：

　　1)必须首先获取一个类的Class对象

　　例如：

　　Class c1 = Test.class;

　　Class c2 = Class.forName(“com.reflection.Test”);

　　Class c3 = new Test().getClass();

　　2)然后分别调用Class对象中的方法来获取一个类的属性/方法/构造方法的结构

　　注意：如果要能够正常的获取类中方法/属性/构造方法应该重点掌握如下的反射类

　　Field

　　Constructor

　　Method

　　示例：此程序例子告诉大家如何操作Class/Field/Constructor/Method等与Java反射相关的类

　　package com.reflection;

　　import java.lang.reflect.Constructor;

　　import java.lang.reflect.Field;

　　import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

　　import java.lang.reflect.Method;

　　import java.lang.reflect.Modifier;

　　public class TestReflection {

　　private String username;

　　private String password;

　　private int[] age;

　　public void setUserName(String username) {

　　this.username = username;

　　}

　　private void setPassWord(String password) {

　　this.password = password;

　　}

　　public static void test01() throws ClassNotFoundException {

　　Class c1 = TestReflection.class;

　　Class c2 = Class.forName("com.reflection.TestReflection");

　　//获取指定的包名

　　String package01 = c1.getPackage().getName();

　　String package02 = c2.getPackage().getName();

　　System.out.println("package01 = " + package01);

　　System.out.println("package02 = " + package02);

　　//获取类的修饰符

　　int mod = c1.getModifiers();

　　String modifier = Modifier.toString(mod);

　　System.out.println("modifier = " + modifier);

　　//获取指定类的完全限定名

　　String className = c1.getName();

　　System.out.println("className = " + className);

　　//获取指定类的父类

　　Class superClazz = c1.getSuperclass();

　　String superClazzName = superClazz.getName();

　　System.out.println("superClazzName = " + superClazzName);

　　//获取实现的接口

　　Class[] interfaces = c1.getInterfaces();

　　for (Class t : interfaces) {

　　System.out.println("interfacesName = " + t.getName());

　　}

　　//获取指定类的成员变量

　　Field[] fields = c1.getDeclaredFields();

　　for (Field field : fields) {

　　modifier = Modifier.toString(field.getModifiers()); //获取每个

　　字段的访问修饰符

　　Class type = field.getType(); //获取字段的数据类型所对应的

　　Class对象

　　String name = field.getName(); //获取字段名

　　if (type.isArray()) { //如果是数组类型则需要特别处理

　　String arrType = type.getComponentType().getName() +

　　"[]";

　　System.out.println("" + modifier + " " + arrType + " "

　　+ name + ";");

　　} else {

　　System.out.println("" + modifier + " " + type + " " +

　　name + ";");

　　}

　　}

　　//获取类的构造方法

　　Constructor[] constructors = c1.getDeclaredConstructors();

　　for (Constructor constructor : constructors) {

　　String name = constructor.getName(); //构造方法名

　　modifier = Modifier.toString(constructor.getModifiers()); //获取访问修饰符

　　System.out.println("" + modifier +" " + name + "(");

　　Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes(); //获取构造方法中的参数

　　for (int i = 0; i < paramTypes.length; i++) {

　　if (i > 0) {

　　System.out.print(",");

　　}

　　if (paramTypes[i].isArray()) {

　　System.out.println(paramTypes

　　[i].getComponentType().getName()+"[]");

　　} else {

　　System.out.print(paramTypes[i].getName());

　　}

　　}

　　System.out.println(");");

　　}

　　//获取成员方法

　　Method[] methods = c1.getDeclaredMethods();

　　for (Method method: methods) {

　　modifier = Modifier.toString(method.getModifiers());

　　Class returnType = method.getReturnType(); //获取方法的返回类型

　　if (returnType.isArray()) {

　　String arrType = returnType.getComponentType

　　().getName()+"[]";

　　System.out.print(""+modifier+" " + arrType + " " +

　　method.getName() + "(");

　　} else {

　　System.out.print("" + modifier + " " +

　　returnType.getName() + " " + method.getName() + "(");

　　}

　　Class[] paramTypes = method.getParameterTypes();

　　for (int i = 0; i < paramTypes.length; i++) {

　　if (i > 0) {

　　System.out.print(",");

　　}

　　if (paramTypes[i].isArray()) {

　　System.out.println(paramTypes

　　[i].getComponentType().getName()+"[]");

　　} else {

　　System.out.print(paramTypes[i].getName());

　　}

　　}

　　System.out.println(");");

　　}

　　}

　　public static void test02() throws InstantiationException,

　　IllegalAccessException, SecurityException, NoSuchMethodException,

　　IllegalArgumentException, InvocationTargetException {

　　//反射调用方法，可以通过Method类的invoke方法实现动态方法的调用

　　//public Object invoke(Object obj, Object... args)

　　//第一个参数代表对象

　　//第二个参数代表执行方法上的参数

　　//若反射要调用类的某个私有方法，可以在这个私有方法对应的Mehtod对象上先

　　调用setAccessible(true)

　　Class c1 = TestReflection.class;

　　TestReflection t1 = (TestReflection) c1.newInstance(); //利用反射来创

　　建类的对象

　　System.out.println("username == " + t1.username);

　　System.out.println("password == " + t1.password);

　　Method method = c1.getDeclaredMethod("setUserName", String.class);

　　method.invoke(t1, "Java反射的学习");

　　System.out.println("username == " + t1.username);

　　method = c1.getDeclaredMethod("setPassWord", String.class);

　　method.setAccessible(true);

　　method.invoke(t1, "反射执行某个Private修饰的方法");

　　System.out.println("password == " + t1.password);

　　}

　　public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException,

　　SecurityException, IllegalArgumentException, InstantiationException,

　　IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {

　　// test01();

　　test02();

　　}

　　}

Java反射机制主要提供了以下功能：

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；

在运行时调用任意一个对象的方法；生成动态代理。

1. 得到某个对象的属性

public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception

{

Class ownerClass = owner.getClass();

Field field = ownerClass.getField(fieldName);

Object property = field.get(owner); return property;

}

Class ownerClass = owner.getClass()：得到该对象的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName)：通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(owner)：通过对象得到该属性的实例，如果这个属性是非公有的，这里会报IllegalAccessException。

2. 得到某个类的静态属性Java代码

public Object getStaticProperty(String className, String fieldName) throws Exception

{

Class ownerClass = Class.forName(className);

Field field = ownerClass.getField(fieldName);

Object property = field.get(ownerClass);

return property;

}

Class ownerClass = Class.forName(className) ：首先得到这个类的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName)：和上面一样，通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(ownerClass) ：这里和上面有些不同，因为该属性是静态的，所以直接从类的Class里取。

3. 执行某对象的方法

public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args) throws Exception

{

Class ownerClass = owner.getClass();

Class[] argsClass = new Class[args.length];

for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {

argsClass[i] = args[i].getClass();

}

Method method = ownerClass.getMethod(methodName,argsClass);

return method.invoke(owner, args);

}

Class owner_class = owner.getClass() ：首先还是必须得到这个对象的Class。

5～9行：配置参数的Class数组，作为寻找Method的条件。

Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass)：通过methodName和参数的argsClass（方法中的参数类型集合）数组得到要执行的Method。

method.invoke(owner, args)：执行该Method.invoke方法的参数是执行这个方法的对象owner，和参数数组args，

可以这么理解：owner对象中带有参数args的method方法。

返回值是Object，也既是该方法的返回值。

4. 执行某个类的静态方法Java代码

public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName, Object[] args) throws Exception

{

Class ownerClass = Class.forName(className);

Class[] argsClass = new Class[args.length];

for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {

argsClass[i] = args[i].getClass();

}

Method method = ownerClass.getMethod(methodName,argsClass);

return method.invoke(null, args);

}

基本的原理和实例3相同，不同点是最后一行，invoke的一个参数是null，因为这是静态方法，不需要借助实例运行。

5. 新建实例Java代码

public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception

{

Class newoneClass = Class.forName(className);

Class[] argsClass = new Class[args.length];

for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {

argsClass[i] = args[i].getClass();

}

Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass);

return cons.newInstance(args);

}

这里说的方法是执行带参数的构造函数来新建实例的方法。如果不需要参数，直接通过newoneClass.newInstance()来实现。

Class newoneClass = Class.forName(className)：第一步，得到要构造的实例的Class。

第5～第9行：得到参数的Class数组。

Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass)：得到构造器。

cons.newInstance(args)：新建实例。

6. 判断是否为某个类的实例

public boolean isInstance(Object obj, Class cls)

{

return cls.isInstance(obj);

}

7. 得到数组中的某个元素

public Object getByArray(Object array, int index) {

return Array.get(array,index);

}