Java入门-反射

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一 反射的概念

     Java反射(Reflection)是一种新的操作类中成员变量、构造方法和普通方法的机制,为了实现对成员变量、构造方法和普通方法的操作,我们需要借助Java自身提供的java.lang包下的Class类和java.lang.reflect包下的反射API

二 Class类

    Class类是Java 反射机制的入口,封装了一个类或接口的运行时信息,通过调用Class类的方法可以获取这些信息。

    Class类的特点:

        该类在java.lang包中;

        该类被final所修饰,即该类不可以被子类继承;

        该类实现了Serializable接口;

        该类的构造方法被private所修饰,即不能通过new关键字创建该类的对象;

可以通过如下几种方法获取到Class类实例化对象:

 

 

package com.baidu;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class ClassText {
	
	public static void main(String[] args) {

		try {
			Class clazz = Class.forName("com.baidu.Student");
                        //Ø通过Class类静态forName(“类包名.类名”)获取Class类实例,建议使用这种形式:
			
			Class clazz1 = Student.class;//通过使用类名.class获取Class类实
			
			Class clazz2 = Short.TYPE;//如果是基本数据类型,则可以通过包装类.TYPE获取Class类实例,当然,也可以通过基本数据类型.class获取Class类实例。

			Class clazz3 = int.class;
			
			Student student = new Student();//
			Class clazz4 = student.getClass();//如果已创建了引用类型的对象,则可以通过调用对象中的 getClass( )方法获取Class类实例。

			
			Class clazz5 = String [].class;//通过元素类型[].class可以获取数组所对应的Class类实例:

			
			Class clazz6 = Student.class.getSuperclass();//通过调用某个类的Class实例的getSuperClass()方法可以获取该类超类的Class实例:

			
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

 

构造方法

借助Class类某些可以获取对应类中声明的构造方法实例对象,这些方法有:

ØConstructor[] getConstrutors():返回该Class对象表示类包含的所有public构造方法(不含继承)所对应Constructor对象数组。

ØConstructor getConstrutor(Class... parameterTypes):返回与该Class对象表示类中参数列表相匹配的public构造函数(不含继承)对应的Constructor对象。

ØConstructor[] getDeclaredConstructors():返回一个该Class对象表示类中声明的所有构造方法(不区分访问权限)对应的Constructor对象数组。

ØConstructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):返回与该Class对象表示类中定义的形参类型相匹配的构造方法(不区分访问权限)的Constructor对象。

通过Constructor类某些方法可以获取某个构造方法的信息,这些方法如下:

ØClass getDeclaringClass():返回声明Constructor对象对应构造方法的类的Class对象。

Øint getModifiers():以整数形式返回Constructor对象表示的构造函数的修饰符。

ØString getName() :以字符串形式返回Constructor对象所表示得构造方法的名称。

ØClass[] getParameterTypes():返回由Constructor对象所表示的构造方法的形参类型对应Class对象组成的数组此 。如果构造方法没有参数,则数组长度为0

注意:

ØgetConstructors()getConstructor(Class... parameterTypes)方法均无法获取public类中默认无参构造方法对应的Constructor对象。(参见代码1

ØgetDeclaredConstructors()getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes)方法可以获取public类中默认无参构造方法对应的Constructor对象。 (参见代码2

代码1:
import java.lang.reflect.Constructor;

class Student {

}

public class Test {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class clazz = Student.class;
		Constructor[] constructorArray = clazz.getConstructors();
		System.out.println(constructorArray.length);//输出0
		
		Constructor constructor = clazz.getConstructor();//该行代码出现“java.lang.NoSuchMethodException: Student.()”异常
		System.out.println(constructor.getName());
	}
}

代码2:
import java.lang.reflect.Constructor;

class Student {

}

public class Test {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class clazz = Student.class;
		Constructor[] constructorArray = clazz.getDeclaredConstructors();
		System.out.println(constructorArray.length);//输出1
		
		Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor();
		System.out.println(constructor.getName());//输出Student
	}
}

通过Constructor类某些方法可以创建对象,这些方法如下:

Øvoid setAccessible(boolean flag):调用构造函数时是否忽略访问权限的影响,true表示忽略,false表示不忽略。

ØT newInstance(Object... initargs):使用此Constructor对象表示的构造方法来创建声明该构造方法类的新对象。initargs为传入该构造方法中的参数,如果该构造方法没有参数,则可设定为null或一个长度为0的数组。

我们可以通过如下三种方式创建对象

Ø通过new关键字创建对象。

Ø通过调用Constructor类的newInstance方法可以创建对象:

Ø通过调用Class类中的newInstance()方法创建对象:

             T newInstance():创建此 Class类所表示类的新对象,等效于使用new关键字调用无参构造方法创建对象,如下示例:

package com.baidu;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class ClassText {
	
	public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

		try {
			
			Student student = new Student();
			
			

			Class clazz = Student.class;
			Constructor constructor = clazz.getConstructor();
			Object clazz11 =  constructor.newInstance();
			
			Object s = clazz.newInstance();
			
		} catch (NoSuchMethodException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (SecurityException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (InstantiationException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (IllegalAccessException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (IllegalArgumentException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} catch (InvocationTargetException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

成员变量

借助Class类某些可以获取对应类中声明的成员变量实例对象,这些方法有:

ØField[] getFields():返回一个该Class对象表示类或接口中所有public属性(含继承的)对应的Field对象数组,。

ØField getField(String fieldName):返回该Class对象表示类或接口中与指定属性名(含继承的)相同的public 属性对应的Field对象。

ØField[] getDeclaredFields():返回一个该Class对象表示类或接口内定义的所有属性(不含继承的)对应的Field对象数组,。

ØField getDeclaredField(String fieldName) :返回一个与该Class对象表示类或接口内定义的属性名(不含继承的)相匹配的属性相对应的Field对象。

通过Field类某些方法可以获取某个成员变量的信息,这些方法如下:

ØClass getDeclaringClass():返回声明Field对象表示字段的类或接口所对应的Class对象。

Øint getModifiers():以整数形式返回Field对象表示的字段的修饰符。

ØClass getType():返回Field对象所表示字段的数据类型所对应的Class对象(推荐)。

ØType getGenericType():返回此Field对象所表示字段的声明类型。

ØString getName():返回Field对象表示字段的名称。

通过Field类某些方法获取及设置成员变量的值,这些方法如下:

Øvoid setAccessible(boolean flag):设置或获取属性值时是否忽略访问权限的影响,true表示忽略,false表示不忽略。

ØObject get(Object obj):返回Field表示字段的Object类型的值。obj为该属性所在类创建的对象,如果该属性是静态的,则可设置为null

Øvoid set(Object obj, Object value):为Field对象表示属性设置新值。obj为该属性所在类创建的对象,如果该属性为静态的则课设置为null;value为该属性新值。

普通方法

借助Class类某些可以获取对应类中声明的普通方法实例对象,这些方法有:

ØMethod[] getMethods():返回一个该Class对象表示类或接口中所有public方法(含继承的)对应的Method对象数组。

ØMethod getMethod(String methodName, Class... parameterTypes):返回与该Class对象表示类或接口中方法名和方法形参类型相匹配的public方法(含继承的)的Method对象。

ØMethod[] getDeclaredMethods():返回一个该Class对象表示类或接口内声明定义的所有访问权限的方法(不含继承的)对应的Method对象数组。

ØMethod getDeclaredMethod(String methodName,Class... parameterTypes) :返回与该Class对象表示类或接口中方法名和方法形参类型相匹配方法(不含继承的)对应的Method对象。

通过Method类某些方法可以获取某个普通方法的信息,这些方法如下:

ØClass getDeclaringClass():返回声明Method对象表示方法的类或接口的 Class 对象。

Øint getModifiers():以整数形式返回此Method对象所表示方法的修饰符。应该使用Modifier类中的toString方法对所返回的整数进行解码(示例见备注)。

ØClass getReturnType():返回Method对象所表示的方法的返回值类型所对应的Class对象。

ØString getName():返回方法名。

ØClass[] getParameterTypes():返回由Method对象代表方法的形参类型对应Class对象组成的数组。如果方法没有参数,则数组长度为 0

ØClass[] getExceptionTypes():返回由Method对象表示方法抛出异常类型对应Class对象组成的数组。如果此方法没有在其 throws子句中声明异常,则返回长度为 0 的数组。

通过Method类某些方法可以调用普通方法,这些方法如下:

Øvoid setAccessible(boolean flag):调用方法时是否忽略访问权限的影响,true表示忽略,false表示不忽略。

ØObject invoke(Object obj, Object... args):调用Method对象指代的方法并返回Object类型结果。obj表示该方法所在类实例,如果方法时静态的则obj可以指定为null; args表示传入该方法的参数,如果方法没有参数,则args数组长度可以为 0 null

 

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