Java核心反射機制

xbhog發表於2021-07-08
Java反射

Java核心反射機制：

基本反射：

反射是一種動態類的處理機制，通過Class類來實現反射機制；

Class類的基本資訊：

Module java.base
Package java.lang
    Class Class<T>
		java.lang.Object
 			java.lang.Class<T>

以下三種方式獲得類的反射，三者都非常重要，牢牢掌握。

  1. 利用Object類中提供getClass()方法獲取例項化物件
class Member {}
public class JavaReflectDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 【操作特點】需要獲取一個類的例項化物件之後才可以獲取Class類例項
		Member member = new Member() ;	// 例項化Member類物件
		Class<?> clazz = member.getClass() ; 	// 獲取Class類例項化物件
		System.out.println(clazz);
	}
}
  1. 使用“類.class”形式
class Member {}
public class JavaReflectDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 【操作特點】直接通過一個類的完整名稱可以獲取Class類例項，需要編寫import或編寫完整類名稱
		Class<?> clazz = Member.class ; 	// 獲取Class類例項化物件
		System.out.println(clazz);
	}
}
  1. 使用Class類內部提供的forName()方法根據類的完整名稱獲取例項化物件
class Member {}
public class JavaReflectDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 【操作特點】通過名稱字串（包.類）可以獲取Class類例項，可以不使用import匯入
        // 獲取Class類例項化物件
		Class<?> clazz = Class.forName("cn.xbhog.demo.Member");	
		System.out.println(clazz);
	}
}

反射獲取例項化物件：

package com.xbhog.反射機制;
class Member{
    public Member() {	// 構造方法
        System.out.println("【構造方法】例項化Member類物件.");
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "【toString()覆寫】部落格地址：http://www.cnblogs.com/xbhog";
    }

}
public class 反射獲取物件 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 獲取Class類例項化物件
        Class<?> clazz = Class.forName("com.xbhog.反射機制.Member"); 	
        // 反射機制可以獲取任意類例項化物件（等價於關鍵字“new”），所以返回的型別為Object
        Object obj = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance() ;// 例項化物件
        System.out.println(obj);
    }
}

反射的機制可以更加方便開發者實現解耦和設計；

反射與類操作：

在反射機制下，可以自動獲取並呼叫任意一個類中的組成結構(成員屬性、方法)，使得程式碼的編寫更加靈活。

反射獲取類結構：

package com.xbhog.反射機制;
interface IMessage{
    public void send();
}
interface IChannelService{
    public Boolean connect();
}

abstract class AbstractBase{}
public class Mail extends AbstractBase implements IMessage,IChannelService{
    @Override
    public void send() {
        if(this.connect()){
            System.out.println("傳送資訊成功");
        }
    }

    @Override
    public Boolean connect() {
        return true;
    }
}

package com.xbhog.反射機制;
public class MailTest {
    public static void main(String[] args) {
        Class<Mail> aClass = Mail.class;
        System.out.println(aClass.getPackage());  //獲取類的包名
        Class<? super Mail> superclass = aClass.getSuperclass(); //獲取父類物件資訊
        System.out.println(superclass.getName());  //獲取父類名字
        System.out.println(superclass.getSuperclass().getName());  //獲取父類的父類的名字

        /*獲取介面資訊*/
        Class<?>[] interfaces = aClass.getInterfaces();
        for (Class<?> anInterface : interfaces) {
            System.out.println(anInterface.getName());
        }
    }
}

反射呼叫構造方法：

反射還可以呼叫構造方法，構造方法是類中的重要組成部分，也是例項化物件時必須呼叫的方法。

例項：

import java.lang.reflect.Constructor;
class Mail {
	private String msg ;
	public Mail() {}// 無參構造
	public Mail(String msg) {// 單參構造
		System.out.println("【構造方法】呼叫Mail類單參構造方法，例項化物件");
		this.msg = msg ;
	}
	@Override
	public String toString() {	// 物件資訊
		return "【toString()覆寫】訊息內容：" + this.msg;
	}
}
public class JavaReflectDemo {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		Class<?> cls = Mail.class ; // 獲取指定類的Class物件
		Constructor<?>[] constructors = cls.getDeclaredConstructors() ; // 獲取全部構造
		for (Constructor<?> cons : constructors) {
			System.out.println(cons);
		}
		// 獲取單參構造並且引數型別為String的構造方法物件例項
		Constructor<?> cons = cls.getDeclaredConstructor(String.class) ;
		Object obj = cons.newInstance("www.cnblog.cn/xbhog") ;// 呼叫單參構造例項化物件
		System.out.println(obj);
	}
}

反射呼叫方法：

反射機制中除了獲取類中的方法定義外，最為重要的功能就是可以利用Method類中的invoke()方法並結合例項化物件(Object型別即可)實現放射的呼叫。

反射呼叫類中的setter、getter方法(重點)

package com.xbhog.反射機制.方法;

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

class Member{
    private String name;
    public void setName(String name){
        this.name = name;

    }
    public String getName(){
        return this.name;
    }
}

public class getter_Setter {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException {
        Class<?> cls = Member.class;
        String value = "xbhog";
        //例項化Member物件
        Object obj = cls.getDeclaredConstructor().newInstance();
        //反射呼叫方法需要明確的知道方法的名稱以及方法中的引數型別
        String setMethodName ="setName";
        Method setmethod = cls.getDeclaredMethod(setMethodName, String.class);  //獲取指定方法
        setmethod.invoke(obj,value);  //物件.setName(value)
        String getMethodName = "getName";
        Method getMethod = cls.getDeclaredMethod(getMethodName);  //get沒有引數
        System.out.println(getMethod.invoke(obj));//物件.getName();
    }
}

通過放射實現的方法呼叫的最大的特點是可以直接利用Object型別的例項化物件進行呼叫的，但是在獲取物件時需要明確的知道方法名稱以及方法的引數型別。

Field類的作用：

在實際開發中，Field中的getType()方法使用的較多，可以通過其來確定屬性的型別

示例：

import java.lang.reflect.Field;

class Member{
    private String name;
    public void setName(String name){
        this.name = name;

    }
    public String getName(){
        return this.name;
    }
}
public class FIeldDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //獲取Member類
        Class<?> cls = Member.class;
        //例項化
        Object obj = cls.getDeclaredConstructor().newInstance();
        //成員屬性name的型別
        Field name = cls.getDeclaredField("name");
        //獲取詳細資訊
        System.out.println(name.getType().getName());
        //獲取簡略資訊
        System.out.println(name.getType().getSimpleName());
    }
}

結果：

java.lang.String
String

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