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題主剛學Java的時候就瞭解過Java反射，但是在實踐開發中使用的並不是很多，所以也一直未深入瞭解過，最近在看一些公司內部框架的原始碼，發現了很多功能都是通過Java反射來實現的。 本篇文章主要介紹Java反射的基本知識，以供自己日後查閱。先介紹一下Java反射的定義
JAVA反射機制是在執行狀態中，對於任意一個類，都能夠知道這個類的所有屬性和方法；對於任意一個物件，都能夠呼叫它的任意一個方法；這種動態獲取的資訊以及動態呼叫物件的方法的功能稱為java語言的反射機制。 Java反射的核心是JVM在執行時才動態載入類或呼叫方法/訪問屬性，它在編譯期不需要知道執行的物件是誰，Java反射實際操作物件是.class檔案（位元組碼檔案）
獲得Class物件
1.通過Class類的forName靜態方法，JDBC開發中常用此方法載入驅動
Class<?> c1 = Class.forName("java.lang.Integer");
複製程式碼2.通過呼叫物件的getClass()方法
Integer i1 = 1;
Class<?> c2 = i1.getClass();
複製程式碼3.直接獲取類的class
Class<?> c3 = Integer.class;
複製程式碼判斷是否為某個類的例項
判斷是否是某個類的例項一般用instanceof關鍵字，同時我們也可藉助Class物件的isInstance()方法來判斷，如下面的程式碼
Object obj = "Java";
// 使用instanceof關鍵字
System.out.println(obj instanceof String);
// 使用isInstance方法
System.out.println(String.class.isInstance(obj));
複製程式碼isInstance()方法是一個native方法，它的方法簽名如下：
public native boolean isInstance(Object obj);
複製程式碼建立例項
通過Java反射建立物件有兩種方法： 1.通過Class物件的newInstance方法來建立Class物件對應的例項
Class<?> c = String.class;
Object s = c.newInstance();
複製程式碼2.先通過Class物件獲取指定的Constructor物件，再呼叫Constructor物件的newInstance方法來建立物件的例項，通過這種方法可以指定構造器來構造物件。
Class<?> cc = String.class;
Constructor constructor = cc.getConstructor(String.class);
Object ss = constructor.newInstance("Java");
System.out.println(ss);
複製程式碼獲取類名及變數
直接呼叫Class物件的getName()即可獲取類名（包含package）
Class<?> c = String.class;
System.out.println(c.getName());
複製程式碼獲取類的變數有下面兩種方法 1.通過Class物件的getField方法獲取類的所有變數，需要注意是getField()會獲取該類及其父類的全部公有變數
// Book是自定義的類
Class<?> c = Book.class;
Field[] fields = c.getFields();
複製程式碼2.如果還想獲取物件的私有變數，可以通過getDeclaredFields()方法，該方法會返回該類的所有變數，不論訪問許可權
// Book是自定義的類
Class<?> c = Book.class;
Field[] fields = c.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
// 獲取訪問許可權
System.out.println(field.getModifiers());
// 獲取變數型別及名稱
System.out.println(field.getType() + " " + field.getName());
}
複製程式碼獲取方法
獲取某個Class物件的方法，主要有以下幾種方法：
1.getDeclaredMethods方法返回類或介面宣告的所有方法，包括公共、保護、預設訪問和私有方法，但不包括繼續的方法。
public Method[] getDeclaredMethods() throws SecurityException
複製程式碼2.getMethods，返回該類所有的公共的方法以及繼續的類公用方法
public Method[] getMethods() throws SecurityException
複製程式碼3.getMethod返回一個特定的方法，第一個引數為方法名稱，後面的引數是方法引數對應的Class物件
public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
複製程式碼獲取Class物件的具體列子
Class<?> cc = Book.class;
Method[] methods = cc.getMethods();
for (Method method : methods) {
//獲取並輸出方法的訪問許可權（Modifiers：修飾符）
int modifiers = method.getModifiers();
System.out.print(Modifier.toString(modifiers) + " ");
//獲取並輸出方法的返回值型別
Class returnType = method.getReturnType();
System.out.print(returnType.getName() + " " + method.getName() + "( ");
//獲取並輸出方法的所有引數
Parameter[] parameters = method.getParameters();
for (Parameter parameter: parameters) {
System.out.print(parameter.getType().getName() + " " + parameter.getName() + ",");
}
//獲取並輸出方法丟擲的異常
Class[] exceptionTypes = method.getExceptionTypes();
if (exceptionTypes.length == 0){
System.out.println(" )");
} else {
for (Class c : exceptionTypes) {
System.out.println(" ) throws " + c.getName());
}
}
}
複製程式碼獲取構造器
通過getConstructor方法可以獲取Class物件的構造器，具體的例子在上文建立例項中已經介紹過，在此不再贅述
呼叫方法
當我們從一個類獲取到方法之後，可以用invoke()方法來呼叫這個方法。invoke方法的簽名如下：
public Object invoke(Object obj, Object... args) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
InvocationTargetException
複製程式碼invoke具體的例子：
public class Client {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<?> c = Calculation.class;
Object obj = c.newInstance();
Method method = c.getMethod("add", int.class, int.class);
int res = (int) method.invoke(obj, 1, 2);
System.out.println(res);
}
}
class Calculation {
public int add(int x, int y) {
return x + y;
}
}
複製程式碼獲取註解
首先介紹一下註解，註解是Java5中的新特性，它是插入你程式碼中的一種註釋或者說是一種後設資料（meta data）。這些註解資訊可以在編譯期使用預編譯工具進行處理，也可以在執行期使用Java反射機制進行處理。註解可以分為以下四種：
- 類註解
- 方法註解
- 變數註解
- 引數註解 由於篇幅限制，在此只介紹獲取類的註解，其它註解的獲取可以參考：Java Reflection(八):註解
public class Client {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class<?> c = Calculation.class;
// 獲取所有註解
// Annotation[] annotations = c.getAnnotations();
// 指定獲取MyAnnotation註解
Annotation annotation = c.getAnnotation(MyAnnotation.class);
if (annotation instanceof MyAnnotation) {
MyAnnotation myAnnotation = (MyAnnotation) annotation;
System.out.println(myAnnotation.id());
System.out.println(myAnnotation.desc());
}
}
}
@MyAnnotation(id ="1", desc = "calc")
class Calculation {
public int add(int x, int y) {
return x + y;
}
}
// 自定義註解
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface MyAnnotation {
public String id();
public String desc();
}
複製程式碼Java反射用途
上文都是介紹java反射的基本用法，在業務開發確實很少使用反射，但是優秀的框架必然會使用到反射來實現很多複雜的功能，比如Spring的IOC（控制反轉），通過解析bean的xml檔案，Spring在執行期根據xml配置，通過Java反射生成相應的bean，放入到Spring容器中。
Java反射的功能
- 獲取一個物件的類資訊.
- 獲取一個類的訪問修飾符、成員、方法、構造方法以及超類的資訊.
- 檢獲屬於一個介面的常量和方法宣告.
- 建立一個直到程式執行期間才知道名字的類的例項.
- 獲取並設定一個物件的成員，甚至這個成員的名字是在程式執行期間才知道.
- 檢測一個在執行期間才知道名字的物件的方法