一、概述

Java反射機(jī)制定義

Java反射機(jī)制是在運(yùn)行狀態(tài)中，對(duì)于任意一個(gè)類(lèi)，都能夠知道這個(gè)類(lèi)中的所有屬性和方法；對(duì)于任意一個(gè)對(duì)象，都能夠調(diào)用它的任意一個(gè)方法和屬性；這種動(dòng)態(tài)獲取的信息以及動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象的方法的功能稱為java語(yǔ)言的反射機(jī)制。
Java 反射機(jī)制的功能

1.在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的類(lèi)。

2.在運(yùn)行時(shí)構(gòu)造任意一個(gè)類(lèi)的對(duì)象。

3.在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)類(lèi)所具有的成員變量和方法。

4.在運(yùn)行時(shí)調(diào)用任意一個(gè)對(duì)象的方法。

5.生成動(dòng)態(tài)代理。

Java 反射機(jī)制的應(yīng)用場(chǎng)景

1.逆向代碼 ，例如反編譯

2.與注解相結(jié)合的框架 例如Retrofit

3.單純的反射機(jī)制應(yīng)用框架 例如EventBus

4.動(dòng)態(tài)生成類(lèi)框架 例如Gson
二、通過(guò)Java反射查看類(lèi)信息

獲得Class對(duì)象
每個(gè)類(lèi)被加載之后，系統(tǒng)就會(huì)為該類(lèi)生成一個(gè)對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象。通過(guò)該Class對(duì)象就可以訪問(wèn)到JVM中的這個(gè)類(lèi)。

在Java程序中獲得Class對(duì)象通常有如下三種方式：

1.使用Class類(lèi)的forName(String clazzName)靜態(tài)方法。該方法需要傳入字符串參數(shù)，該字符串參數(shù)的值是某個(gè)類(lèi)的全限定名（必須添加完整包名）。

2.調(diào)用某個(gè)類(lèi)的class屬性來(lái)獲取該類(lèi)對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象。

3.調(diào)用某個(gè)對(duì)象的getClass()方法。該方法是java.lang.Object類(lèi)中的一個(gè)方法。

//第一種方式 通過(guò)Class類(lèi)的靜態(tài)方法——forName()來(lái)實(shí)現(xiàn)
class1 = Class.forName("com.lvr.reflection.Person");
//第二種方式 通過(guò)類(lèi)的class屬性
class1 = Person.class;
//第三種方式 通過(guò)對(duì)象getClass方法
Person person = new Person();
Class<?> class1 = person.getClass();

獲取class對(duì)象的屬性、方法、構(gòu)造函數(shù)等

1.獲取class對(duì)象的成員變量

Field[] allFields = class1.getDeclaredFields();//獲取class對(duì)象的所有屬性
Field[] publicFields = class1.getFields();//獲取class對(duì)象的public屬性
Field ageField = class1.getDeclaredField("age");//獲取class指定屬性
Field desField = class1.getField("des");//獲取class指定的public屬性

2.獲取class對(duì)象的方法

Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();//獲取class對(duì)象的所有聲明方法
Method[] allMethods = class1.getMethods();//獲取class對(duì)象的所有public方法 包括父類(lèi)的方法
Method method = class1.getMethod("info", String.class);//返回次Class對(duì)象對(duì)應(yīng)類(lèi)的、帶指定形參列表的public方法
Method declaredMethod = class1.getDeclaredMethod("info", String.class);//返回次Class對(duì)象對(duì)應(yīng)類(lèi)的、帶指定形參列表的方法

3.獲取class對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)

Constructor<?>[] allConstructors = class1.getDeclaredConstructors();//獲取class對(duì)象的所有聲明構(gòu)造函數(shù)
Constructor<?>[] publicConstructors = class1.getConstructors();//獲取class對(duì)象public構(gòu)造函數(shù)
Constructor<?> constructor = class1.getDeclaredConstructor(String.class);//獲取指定聲明構(gòu)造函數(shù)
Constructor publicConstructor = class1.getConstructor(String.class);//獲取指定聲明的public構(gòu)造函數(shù)

4.其他方法

Annotation[] annotations = (Annotation[]) class1.getAnnotations();//獲取class對(duì)象的所有注解
Annotation annotation = (Annotation) class1.getAnnotation(Deprecated.class);//獲取class對(duì)象指定注解
Type genericSuperclass = class1.getGenericSuperclass();//獲取class對(duì)象的直接超類(lèi)的 Type
Type[] interfaceTypes = class1.getGenericInterfaces();//獲取class對(duì)象的所有接口的type集合

獲取class對(duì)象的信息
比較多。

boolean isPrimitive = class1.isPrimitive();//判斷是否是基礎(chǔ)類(lèi)型
boolean isArray = class1.isArray();//判斷是否是集合類(lèi)
boolean isAnnotation = class1.isAnnotation();//判斷是否是注解類(lèi)
boolean isInterface = class1.isInterface();//判斷是否是接口類(lèi)
boolean isEnum = class1.isEnum();//判斷是否是枚舉類(lèi)
boolean isAnonymousClass = class1.isAnonymousClass();//判斷是否是匿名內(nèi)部類(lèi)
boolean isAnnotationPresent = class1.isAnnotationPresent(Deprecated.class);//判斷是否被某個(gè)注解類(lèi)修飾
String className = class1.getName();//獲取class名字 包含包名路徑
Package aPackage = class1.getPackage();//獲取class的包信息
String simpleName = class1.getSimpleName();//獲取class類(lèi)名
int modifiers = class1.getModifiers();//獲取class訪問(wèn)權(quán)限
Class<?>[] declaredClasses = class1.getDeclaredClasses();//內(nèi)部類(lèi)
Class<?> declaringClass = class1.getDeclaringClass();//外部類(lèi)

三、通過(guò)Java反射生成并操作對(duì)象

生成類(lèi)的實(shí)例對(duì)象

1.使用Class對(duì)象的newInstance()方法來(lái)創(chuàng)建該Class對(duì)象對(duì)應(yīng)類(lèi)的實(shí)例。這種方式要求該Class對(duì)象的對(duì)應(yīng)類(lèi)有默認(rèn)構(gòu)造器，而執(zhí)行newInstance()方法時(shí)實(shí)際上是利用默認(rèn)構(gòu)造器來(lái)創(chuàng)建該類(lèi)的實(shí)例。

2.先使用Class對(duì)象獲取指定的Constructor對(duì)象，再調(diào)用Constructor對(duì)象的newInstance()方法來(lái)創(chuàng)建該Class對(duì)象對(duì)應(yīng)類(lèi)的實(shí)例。通過(guò)這種方式可以選擇使用指定的構(gòu)造器來(lái)創(chuàng)建實(shí)例。

//第一種方式 Class對(duì)象調(diào)用newInstance()方法生成
Object obj = class1.newInstance();
//第二種方式 對(duì)象獲得對(duì)應(yīng)的Constructor對(duì)象，再通過(guò)該Constructor對(duì)象的newInstance()方法生成
Constructor<?> constructor = class1.getDeclaredConstructor(String.class);//獲取指定聲明構(gòu)造函數(shù)
obj = constructor.newInstance("hello");

調(diào)用類(lèi)的方法

1.通過(guò)Class對(duì)象的getMethods()方法或者getMethod()方法獲得指定方法，返回Method數(shù)組或?qū)ο蟆?/p>

2.調(diào)用Method對(duì)象中的Object invoke(Object obj, Object... args)方法。第一個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)調(diào)用該方法的實(shí)例對(duì)象，第二個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)該方法的參數(shù)。

// 生成新的對(duì)象：用newInstance()方法
Object obj = class1.newInstance();
//首先需要獲得與該方法對(duì)應(yīng)的Method對(duì)象
Method method = class1.getDeclaredMethod("setAge", int.class);
//調(diào)用指定的函數(shù)并傳遞參數(shù)
method.invoke(obj, 28);

當(dāng)通過(guò)Method的invoke()方法來(lái)調(diào)用對(duì)應(yīng)的方法時(shí)，Java會(huì)要求程序必須有調(diào)用該方法的權(quán)限。如果程序確實(shí)需要調(diào)用某個(gè)對(duì)象的private方法，則可以先調(diào)用Method對(duì)象的如下方法。
setAccessible(boolean flag)：將Method對(duì)象的acessible設(shè)置為指定的布爾值。值為true，指示該Method在使用時(shí)應(yīng)該取消Java語(yǔ)言的訪問(wèn)權(quán)限檢查；值為false，則知識(shí)該Method在使用時(shí)要實(shí)施Java語(yǔ)言的訪問(wèn)權(quán)限檢查。

訪問(wèn)成員變量值

1.通過(guò)Class對(duì)象的getFields()方法或者getField()方法獲得指定方法，返回Field數(shù)組或?qū)ο蟆?/p>

2.Field提供了兩組方法來(lái)讀取或設(shè)置成員變量的值：
getXXX(Object obj):獲取obj對(duì)象的該成員變量的值。此處的XXX對(duì)應(yīng)8種基本類(lèi)型。如果該成員變量的類(lèi)型是引用類(lèi)型，則取消get后面的XXX。
setXXX(Object obj,XXX val)：將obj對(duì)象的該成員變量設(shè)置成val值。

//生成新的對(duì)象：用newInstance()方法
Object obj = class1.newInstance();
//獲取age成員變量
Field field = class1.getField("age");
//將obj對(duì)象的age的值設(shè)置為10
field.setInt(obj, 10);
//獲取obj對(duì)象的age的值
field.getInt(obj);

還有很多其他操作，就不一一介紹了。

下篇文章我們將介紹反射和動(dòng)態(tài)代理的相關(guān)知識(shí)。