Java反射詳解

反射（Reflection）能夠讓運(yùn)行于 JVM 中的程序檢測(cè)和修改運(yùn)行時(shí)的行為。

Class類提供了以下方法

  • 四個(gè)public方法，用于獲取某個(gè)類的構(gòu)造方法：
Constructor getConstructor(Class[] params)     
// 根據(jù)構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)，返回一個(gè)具體的具有public屬性的構(gòu)造函數(shù)
Constructor getConstructors()     
// 返回所有具有public屬性的構(gòu)造函數(shù)數(shù)組
Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params)     
// 根據(jù)構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)，返回一個(gè)具體的構(gòu)造函數(shù)（不分public和非public屬性）
Constructor getDeclaredConstructors()    
// 返回該類中所有的構(gòu)造函數(shù)數(shù)組（不分public和非public屬性）
  • 四種獲取成員方法的方法
Method getMethod(String name, Class[] params)    
// 根據(jù)方法名和參數(shù)，返回一個(gè)具體的具有public屬性的方法
Method[] getMethods()    
// 返回所有具有public屬性的方法數(shù)組
Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params)    
// 根據(jù)方法名和參數(shù)，返回一個(gè)具體的方法（不分public和非public屬性）
Method[] getDeclaredMethods()    
// 返回該類中的所有的方法數(shù)組（不分public和非public屬性）
  • 四種獲取成員屬性的方法
Field getField(String name)    
// 根據(jù)變量名，返回一個(gè)具體的具有public屬性的成員變量
Field[] getFields()    
// 返回具有public屬性的成員變量的數(shù)組
Field getDeclaredField(String name)    
// 根據(jù)變量名，返回一個(gè)成員變量（不分public和非public屬性）
Field[] getDelcaredFields()    
// 返回所有成員變量組成的數(shù)組（不分public和非public屬性）

getDeclaredFields 和 getFields 的區(qū)別:
getDeclaredFields()獲得某個(gè)類的所有申明的字段，即包括public、private和proteced，但是不包括父類的申明字段。
getFields()獲得某個(gè)類的所有的公共（public）的字段，包括父類。

  • 獲取父類的方法
Class<?> superclass = class1.getSuperclass() ;
  • 獲取接口
Class<?>[] interS = class1.getInterfaces() ;
// 獲取所有的接口
  • 實(shí)例化
 Object object = class1.newInstance() ;
 //創(chuàng)建實(shí)例化：相當(dāng)于 new 了一個(gè)對(duì)象

實(shí)例

Person.class

package reflection;
public class Person {
    private String id;
    private String name;
    public String age;
    public static String str = "Json";
    //構(gòu)造函數(shù)1
    public Person() {
        System.out.println( "構(gòu)造函數(shù)  無參" );
    }
    //構(gòu)造函數(shù)2
    public Person(String id) {
        this.id = id;
        System.out.println( "構(gòu)造函數(shù) id : " + id );
    }
    //構(gòu)造函數(shù)3
    public Person(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        System.out.println( "構(gòu)造函數(shù) id : " + id  + " name: " + name );
    }
    public String getId() {
        return id;
    }
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(String age) {
        this.age = age;
    }
    /**
     * 靜態(tài)方法
     */
    public static String update(int id) {
        return str+id;
    }
}

練習(xí)一：通過反射，獲取對(duì)象實(shí)例，并且操作對(duì)象的方法

package reflection;
public class T1 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //創(chuàng)建類
            Class<?> class1 = Class.forName("reflection.Person");
            //創(chuàng)建實(shí)例化：相當(dāng)于 new 了一個(gè)對(duì)象
            Object object = class1.newInstance();
            //向下轉(zhuǎn)型
            Person person = (Person) object;
            person.setId("100");
            person.setName("jack");
            System.out.println("id: " + person.getId() + " name: " + person.getName());
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

運(yùn)行結(jié)果：

id: 100 name: jack

練習(xí)二：通過反射獲取對(duì)象字段屬性，并且賦值

package reflection;
import java.lang.reflect.Field;
public class T1 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //創(chuàng)建類
            Class<?> class1 = Class.forName("reflection.Person");
            //創(chuàng)建實(shí)例
            Object person = class1.newInstance();
            //獲得id 屬性
            Field idField = class1.getDeclaredField( "id" ) ;
//打破封裝  實(shí)際上setAccessible是啟用和禁用訪問安全檢查的開關(guān),并不是為true就能訪問為false就不能訪問
//由于JDK的安全檢查耗時(shí)較多.所以通過setAccessible(true)的方式關(guān)閉安全檢查就可以達(dá)到提升反射速度的目的
            idField.setAccessible( true );
            //給id 屬性賦值
            idField.set(person, "100") ;
            //打印 person 的屬性值
            System.out.println( idField.get( person ));
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SecurityException e) {
            e.printStackTrace() ;
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

id 這個(gè)屬性的是 private 私有的，不能修改它的值。需要添加 idField.setAccessible( true );

練習(xí)三：通過反射操作屬性和方法

package reflection;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class T1 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //創(chuàng)建類
            Class<?> class1 = Class.forName("reflection.Person");
            //創(chuàng)建實(shí)例
            Object person = class1.newInstance();
            //獲得id 屬性
            Field idField = class1.getDeclaredField( "id" ) ;
            //打破封裝  實(shí)際上setAccessible是啟用和禁用訪問安全檢查的開關(guān),并不是為true就能訪問為false就不能訪問
            //由于JDK的安全檢查耗時(shí)較多.所以通過setAccessible(true)的方式關(guān)閉安全檢查就可以達(dá)到提升反射速度的目的
            idField.setAccessible( true );
            //給id 屬性賦值
            idField.set(  person , "100") ;
            //獲取 setName() 方法
            Method setName = class1.getDeclaredMethod( "setName", String.class ) ;
            //打破封裝
            setName.setAccessible( true );
            //調(diào)用setName 方法。
            setName.invoke( person , "jack" ) ;
            //獲取name 字段
            Field nameField = class1.getDeclaredField( "name" ) ;
            //打破封裝
            nameField.setAccessible( true );
            //打印 person 的 id 屬性值
            String id_ = (String) idField.get( person ) ;
            System.out.println( "id: " + id_ );
            //打印 person 的 name 屬性值
            String name_ = ( String)nameField.get( person ) ;
            System.out.println( "name: " + name_ );
            //獲取 getName 方法
            Method getName = class1.getDeclaredMethod( "getName" ) ;
            //打破封裝
            getName.setAccessible( true );
            //執(zhí)行g(shù)etName方法，并且接收返回值
            String name_2 = (String) getName.invoke( person  ) ;
            System.out.println( "name2: " + name_2 );
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SecurityException e) {
            e.printStackTrace() ;
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

運(yùn)行結(jié)果：

id: 100
name: jack
name2: jack

練習(xí)四：靜態(tài)屬性、靜態(tài)方法調(diào)用

package reflection;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class T1 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //創(chuàng)建類
            Class<?> class1 = Class.forName("reflection.Person");
            //獲取 nameField 屬性
            Field nameField = class1.getDeclaredField( "str" ) ;
            //獲取 nameField 的值
            String name_ = (String) nameField.get( nameField ) ;
            //輸出值
            System.out.println( name_ );
            //有返回值，有參數(shù)
            Method getUpdateMethod = class1.getDeclaredMethod( "update" , int.class ) ;
            String result_4 = (String) getUpdateMethod.invoke( null  , 1 ) ;
            System.out.println( "返回值： "+ result_4 );
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SecurityException e) {
            e.printStackTrace() ;
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

練習(xí)五：調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，創(chuàng)建對(duì)象實(shí)例

package reflection;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class T1 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //創(chuàng)建類
            Class<?> class1 = Class.forName("reflection.Person");
            //無參構(gòu)造函數(shù)
            Object object = class1.newInstance() ;
            //有參構(gòu)造函數(shù)：一個(gè)參數(shù)
            Constructor<?> constructor =  class1.getDeclaredConstructor( String.class ) ;
            constructor.newInstance( "1000" ) ;
            //有參構(gòu)造函數(shù)：二個(gè)參數(shù)
            Constructor<?> constructor2 =  class1.getDeclaredConstructor( String.class , String.class ) ;
            constructor2.newInstance( "1001" , "jack" ) ;
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SecurityException e) {
            e.printStackTrace() ;
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

參考文章

Java 反射 使用總結(jié)

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