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反射（Reflection）是Java等编程语言中的一个重要特性，它允许程序在运行时进行自我检查和对内部成员（如字段、方法、类等）的操作。本文将详细介绍反射的主要作用，并通过Java示例来说明。

作用1、在运行时判断任意一个对象所属的类

反射提供了getClass()方法，使得我们可以获取对象的运行时类信息。通过这个方法，我们可以判断一个对象属于哪个类。

Object obj = "Hello, Reflection!";  
Class<?> objClass = obj.getClass();  
System.out.println("对象所属类: " + objClass.getName()); // 输出: 对象所属类: java.lang.String

作用2、在运行时构造任意一个类的对象

通过反射，我们可以使用Class对象的newInstance()方法（或其替代方法如getDeclaredConstructor().newInstance()）来动态地创建类的实例。

try {  
    Class<?> stringClass = String.class;  
    Object strInstance = stringClass.getDeclaredConstructor().newInstance();  
    // 注意：String类有一个无参构造器，否则上述代码会抛出异常  
    System.out.println("通过反射创建的String实例: " + strInstance); // 输出: 通过反射创建的String实例:   
} catch (Exception e) {  
    e.printStackTrace();  
}

作用3、在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法

通过反射，我们可以获取类的所有成员变量（字段）和方法，并可以检查它们的修饰符、参数等信息。

Class<?> stringClass = String.class;  
  
// 获取所有公共字段  
Field[] fields = stringClass.getFields();  
for (Field field : fields) {  
    System.out.println("公共字段: " + field.getName());  
}  
  
// 获取所有方法（包括公共、保护、默认和私有）  
Method[] methods = stringClass.getDeclaredMethods();  
for (Method method : methods) {  
    System.out.println("方法: " + method.getName());  
}

作用4、在运行时调用任意一个对象的方法

通过反射，我们可以调用对象的任何可见（public）或私有（private，通过setAccessible(true)方法）方法。

try {  
    String str = "Hello";  
    Class<?> stringClass = str.getClass();  
    Method lengthMethod = stringClass.getMethod("length");  
    int length = (int) lengthMethod.invoke(str);  
    System.out.println("字符串长度: " + length); // 输出: 字符串长度: 5  
} catch (Exception e) {  
    e.printStackTrace();  
}

总结

反射提供了强大的运行时操作类、对象、字段和方法的能力，这使得Java等语言更加灵活和动态。

然而，反射也有一些缺点，比如性能开销较大，并且可能会破坏封装性。

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