反射理解

反射解析

  Java 的反射机制是指在运行状态中。

• 对于任意一个类，都能知道这个类的属性和方法；

• 对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法；

  这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为 java 的反射机制。

正射反射

正射

 当我们去使用某一个类，了解这个类的功能，实例化这个类，用实例化好的对象去操作，这个过程叫做正射。

Person person = new Person();
person.action("啊啊啊啊");

反射

  不知道要初始化的类对象是什么，也就无法使用 new 来创建对象。

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException {
        //获取Class类对象
        Class clazz = Class.forName("com.baidu.reflection.Person");
        //获取 action() 方法
        Method method = clazz.getMethod("action", String.class);
        //获取构造方法。
        Constructor constructor = clazz.getConstructor();
        //通过构造方法新建对象
        Object object = constructor.newInstance();
        //调用 action() 方法
        method.invoke(object,"啊啊啊啊");
    }

package com.baidu.reflection;

public class Person {
    public String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Person(){

    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    public void action(String action){
        System.out.println(action);
    }
}

正射反射对比

⚠️ 加深理解：正射对象调用方法，反射方法调用对象。
正射和反射的运行效果相同。


但二者实现过程有很大差别：

• 正射在运行前就知道了要运行的类是 Person；
• 反射是整个代码运行的时候从字符串 “com.baidu.reflection.Person” 知道要运行的类是 Person。

结论：
反射就是在运行时才知道要操作的类是什么，并且可以在运行时获取完整的类构造，并调用对应方法。

Class 对象理解

  理解Class对象，我们先来了解一下RTTI吧。 RTTI（Run-Time Type Identification）运行时类型识别，其作用是在运行时识别一个对象的类型和类的信息。
  Java是如何让我们在运行时识别对象和类的信息的？主要有两种方式： 一种是传统的RRTI，它假定我们在编译期已知道了所有类型。 另一种是反射机制，它允许我们在运行时发现和使用类的信息。
 **每个类都有一个 Class 对象**，每编译一个新类就会产生一个 Class 对象（被保存到同名的.class文件中）。比如创建一个Student类，那么，JVM就会创建一个Student对应Class类的Class对象，该Class对象保存了Student类相关的类型信息。

Class类的对象的作用是运行时提供或获得某个对象的类型信息。

反射的基本使用

获取Class类对象

获取 Class 类对象有三种方法。

Class.forName()

Class.forName 静态方法。

Class class1 = Class.forName("com.baidu.reflection.Person");

.class方法

使用类的.class方法。

Class class2 = Person.class;

getClass()方法

实例对象的 getClass() 方法。

Person person = new Person();
Class class3 = person.getClass();
System.out.println(class3);

三种获取 Class 类对象效果相同：

反射创建对象（2 种）

Class的newInstance()

通过 Class的newInstance()方法。

        Class class1 = Class.forName("com.baidu.reflection.Person");
        Person person = (Person) class1.newInstance();
        System.out.println(person);

Constructor 的 newInstance()。

通过 Constructor 的 newInstance()方法。

        Constructor constructor = class1.getConstructor();
        Person person1 = (Person) constructor.newInstance();
        System.out.println(person1);

两种方法效果如下，结果相同。

反射获取类构造器（4 种）

getConstructors()

获取所有公共的构造方法。

        Class class1 = Person.class;
        Constructor[] Constructors = class1.getConstructors();
        for (int i = 0; i < Constructors.length; i++) {
            System.out.println(Constructors[i]);
        }

getDeclaredConstructors()

获取所有构造方法。（公+私）

        Class class1 = Person.class;
        Constructor[] declaredConstructors = class1.getDeclaredConstructors();
        for (int i = 0; i < declaredConstructors.length; i++) {
            System.out.println(declaredConstructors[i]);
        }

getConstructor(Class[] parameterTypes)

返回指定参数类型 public 的构造器。

        Class class1 = Person.class;
        Constructor constructor = class1.getConstructor(String.class, int.class);
        System.out.println(constructor);

getDeclaredConstructor(Class[] parameterTypes)

返回指定参数类型的所有构造器。（公+私）

        Class class1 = Person.class;
        Constructor constructor = class1.getDeclaredConstructor(String.class);
        System.out.println(constructor);

反射获取类的成员变量（4 种）

getFields()

获取类的 public 类型的属性。

        Class class1 = Person.class;
        Field[] fields = class1.getFields();
        for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
            System.out.println(fields[i]);
        }

getDelcaredField()

获取类的所有属性。（公+私）

        Class class1 = Person.class;
        Field[] fields = class1.getDeclaredFields();
        for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
            System.out.println(fields[i]);
        }

getField(String name)

根据变量名，返回一个具体的具有 public 属性的成员变量。

        Class class1 = Person.class;
        Field namefield = class1.getField("name");
        System.out.println(namefield);
        System.out.println("---------");
        Field agefield = class1.getField("age");
        System.out.println(agefield);

由于 age 是私有变量，所以报错无法获取，获取私有变量请使用第四种方法getDeclcareField(String name) ，如下。

getDeclcareField(String name)

根据变量名，返回一个成员变量。（公+私）

        Class class1 = Person.class;
        Field namefield = class1.getField("name");
        System.out.println(namefield);
        System.out.println("---------");
        Field agefield = class1.getDeclaredField("age");
        System.out.println(agefield);

反射获取类的方法

getMethods()

获取类的 public 类型的方法。

        Class class1 = Person.class;
        Method[] methods = class1.getMethods();
        for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
            System.out.println(methods[i]);
        }

getDeclaredMethods()

获取类的所有方法。（公+私）

        Class class1 = Person.class;
        Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();
        for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
            System.out.println(methods[i]);
        }

getMethod(String name,Class[] parameterTypes)

获取类的特定方法。

        Class class1 = Person.class;
        Method getAge = class1.getMethod("getAge");
        System.out.println(getAge);

        Class class1 = Person.class;
        Method getAge = class1.getMethod("action", String.class);
        System.out.println(getAge);

参考

https://juejin.cn/post/6844904025607897096?searchId=20230830133701BF6BAD1D950E39475AB1