什么是Java反射机制?有什么用?
JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
Java的反射机制它知道类的基本结构，这种对Java类结构探知的能力，我们称为Java类的“自审”。
Java反射机制主要提供了以下功能
在运行时判断任意一个对象所属的类；在运行时构造任意一个类的对象；在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；在运行时调用任意一个对象的方法；生成动态代理。
用实例 来说明
class 类的使用：获取类的属性、方法、构造方法、类的相关信息
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
/**
*
* @author lijian
*class 类的使用：获取类的属性、方法、构造方法、类的相关信息
*/
public class TestClass_1 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//forName(String className)返回与带有给定字符串名的类或接口相关联的 Class 对象。
Class clazz = Class.forName("java.lang.String");
//getDeclaredFields();返回 Field 对象的一个数组，这些对象反映此 Class 对象所表示的类或接口所声明的所有字段，包括公共、保护、默认（包）访问和私有字段，但不包括继承的字段。
Field[] field = clazz.getDeclaredFields();
System.out.println("---------------------显示类的属性----------------------------");
for (Field f : field) {
//getName()返回此 Field 对象表示的字段的名称
//getType()返回一个 Class 对象，它标识了此 Field 对象所表示字段的声明类型。
System.out.println(f.getName() + " " + f.getType());
}
System.out.println("---------------------显示类的方法-----------------------------");
//getDeclaredMethods() 返回一个 Method 对象，该对象反映此 Class 对象所表示的类或接口的指定已声明方法。
Method[] method = clazz.getDeclaredMethods();
for (Method m : method) {
System.out.println(m.getName());
}
System.out.println("---------------------显示类的构造方法-----------------------------");
//getDeclaredConstructors() 返回 Constructor 对象的一个数组，这些对象反映此 Class 对象表示的类声明的所有构造方法。
Constructor[] constructors = clazz.getDeclaredConstructors();
for(Constructor c:constructors)
{
System.out.println(c);
}
System.out.println("----------------------获取类的相关的信息----------------------------------------------");
System.out.println("类所在的包为："+ clazz.getPackage().getName());
System.out.println("类名："+ clazz.getName());
System.out.println("父类的名称："+ clazz.getSuperclass().getName());
}
}
以下示例中会使用到User.java类，其代码如下：
public class User {
private String name;
private int age;
public User(){}
public User(String name, int age) {
}
属性的setter 和getter 方法 省略······
生成一个类的Class对象有一下四种方式
import entity.User;
/**
*
* @author lijian
* 创建Class对象的4种方法
*/
public class TestClass_2 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
User user = new User();
// 第一种：对象.Class
Class clazz = user.getClass();
// 使用包装器获取Class 对象
String str = "asdasd";
clazz = str.getClass();
// 第二种 ：类.class
clazz = User.class;
clazz = String.class;
clazz = Integer.class;
// 第三种：Class.forname();
clazz = Class.forName("java.lang.String");
clazz = Class.forName("java.lang.Long");
//第四种：包装类.type
clazz = Integer.TYPE;
}
}
使用反射动态创建对象实例有两种方式：
- 通过Class的newInstance()方法
该方法要求该Class 对象的对应类有无参构造方法,执行newInstance()实际上就是执行无参构造方法来创建该类的实例 - 通过Constructor的newInstance() 方法
先使用Class对象获得指定的Constructor对象,再调用Constructor对象的newInstance()方法来创建该Class对象对应类的对象
通过该方法可以选择使用指定的构造方法来创建对象
两种方法写个简单的实例
import java.lang.reflect.Constructor;
import entity.User;
/**
*
* @author lijian
* 使用反射 动态创建对象 两种方式
*/
public class TestClass_3 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
/**
* 方法1：通过Class的newInstance()方法
* 该方法要求该Class对象的对应类有无参构造方法
* 执行newInstance()实际上就是执行无参构造方法来创建该类的实例
*/
// Class clazz = Class.forName("entity.User");
// Object obj = clazz.newInstance();
/**
* 方法2：通过Constructor的newInstance()方法
* 先使用Class对象获取指定的Constructor对象
* 再调用Constructor对象的newInstance()方法来创建该Class对象对应类的对象
* 通过该方法可选择使用指定构造方法来创建对象
*/
Class clazz = Class.forName("entity.User");
//指定有参的构造方法
Constructor cons = clazz.getConstructor(new Class[] {int.class,String.class,String.class});
//使用有参数的构造方法实例对象
Object obj = cons.newInstance(new Object[]{1,"scott","1234"});
//转换为实际操作类
User user = (User)obj;
//也可以调用无参构造方法，比第一种方法复杂
obj = clazz.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});
user = (User)obj;
//以下也可以调用无参构造方法
obj = clazz.getConstructor().newInstance();
//转换为实际操作类
user = (User)obj;
}
}
使用反射动态修改查询的属性值
通过Class对象的getFields() 或者getField()方法可以获得该类所包括的全部Field属性或指定Filed属性。Field类提供了以下方法来方法访问属性
getXxx(Object obj) ：获取obj对象该Field的属性值。此处的Xxx对应8个基本数据类型，如果该属性类型是引用类型则直接使用get(Objectobj)
setXxx(Object obj,Xxx val) ：将obj对象的该Field赋值val。此处的Xxx对应8个基本数据类型，如果该属性类型是引用类型则直接使用set(Objectobj, Object val)
setAccessible(Boolean flag)：若flag为true，则取消属性的访问权限控制，即使private属性也可以进行访问
import java.lang.reflect.Field;
/**
*
* @author lijian
* 使用反射动态修改查询属性值
*/
public class TestClass_4 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class clazz = Class.forName("entity.User");
Object obj = clazz.newInstance();//获得类的实例
//获得 User 类中的指定属性对应的Field对象（每个属性对应一个Field对象）
Field field = clazz.getDeclaredField("name");
//取消属性的访问权限控制，即使private 属性也可以进行访问
field.setAccessible(true);
//调用 getter 方法获取属性值
System.out.println(field.get(obj));
//调用setter 方法给属性赋值
field.set(obj, "scott");
//调用 getter 方法获取对应属性修改后的值
System.out.println(field.get(obj));
}
}
使用反射动态执行方法
- 通过Class对象的getMethods()方法可以获得该类所包括的全部方法，返回值是Method[]
- 通过Class对象的getMethod() 方法可以获得该类所包括的执行方法，返回值是Method,每个Method对象对应一个方法，获得Method对象后，可以调用其invoke()来调用对应方法
Objectinvoke(Object obj , Object [] args): obj代表当前方法所属的对象的名字，
args代表当前方法的参数列表，返回值Object是当前方法的返回值，即执行当前方法的结果。
import java.lang.reflect.Method;
import entity.User;
/**
*
* @author lijian
* 使用反射动态执行方法
*/
public class TestClass_5 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
Class clazz = User.class;
Object obj = clazz.newInstance();
//调用该对象的 setName方法
Method method = clazz.getMethod("setName", new Class[]{String.class});
Object result =method.invoke(obj, new Object[]{"scott"}); // obj.setName("scott");
System.out.println("返回值为："+result);
//调用对象的getName()方法
Method method1 = clazz.getMethod("getName", new Class[]{});
Object obj1 = method1.invoke(obj, new Object[]{});
System.out.println("返回值为："+obj1);
}
}
使用反射动态创建数组并存取元素
在java.lang.reflect包下提供了Array类，包括一系列static方法，通过这些方法可动态的创建数组、给元素赋值、取出元素值等
Array提供的主要方法如下：
- static ObjectnewInstance(Class<?> componentType, int[] dim) ：创建一个具有指定的组件类型和维度的新数组
- static void setXxx(Objectarray, int index ，xxx val)：给数组对象array中第index个元素赋值val
- static xxx getXxx(Objectarray, int index)：以 xxx形式返回指定数组对象array中第index个元素值
1️⃣ 动态创建一维数组，并给数组赋值：
import java.lang.reflect.Array;
/**
*
* @author lijian
* 动态创建一维数组，并给数组赋值：
*/
public class TestClass_6 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Class clazz = Class.forName("java.lang.Integer");
Object array = Array.newInstance(clazz, 10);//根据类的class 创建大小为10的数组
Array.set(array, 5, 10);//给数组的第5个元素赋值为10
Object el = Array.get(array, 5);//取出数组的第5个元素值显示
System.out.println(el);
}
}
2️⃣ 动态创建二维数组，并给数组赋值：
import java.lang.reflect.Array;
/**
*
* @author lijian
*动态创建二维数组，并给数组赋值：
*/
public class TestClass_7 {
public static void main(String[] args) {
int dims[] = {10,15};
Object array = Array.newInstance(int.class, dims);//创建一个10行15列二维数组，等价与：array[10][15]
Object array1 = Array.get(array, 5);//获取二维数组中的第5行
Array.set(array1, 8, 300); //给数组的第5行8列赋值300，等价与：array[5][8]=300
Object el = Array.get(array1, 8);//取出数组中第5行8列的值
System.out.println(el);
}
}
- Standard annotation type(Built-in annotation):@Override(when extends parent),@SuppressWarnings(wipe off the warnings)
- Meta annotation type(decorate other annotation definition):@Target,@Retention
- user-defined(define by oneself,it is an interface):use the key @interface to define
for example:
//define the annotation DBField
package annotation
import java.lang.Retention;
import java.lang.Target;
import java.lang.RetentionPolicy;
import java.lang.ElementType;
@Target(Element.Field)
@Retention(RetentionPolicy.Runtime)
public @interface DBField {
public String getDBField() default "SQL";
}
//DAO use the annotation
package annotation;
public class UserInfoDAO {
@DBFiled
Object obj;
}
//the result is SQL
import annotation.DBField;
public class TestAnnotation
{
public static void main(String args[]){
Class<?> alz = Class.forName("annotation.UserInfoDAO");
Field fields[] = clz.getDeclaredFields();
for(Field f : fields){
Systom.out.println(f.getName());
Annotation[] annField=f.getAnnotations();
if(annField[0] instanceof DBField){
System.out.println(((DBField)annField[0]).getDBField())
}
}
}
}
JAVA-反射-getGenericSuperclass（）介绍
public class Person<T> {
}
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
public class Student extends Person<Student> {
public static void main(String[] args) {
Student st=new Student();
Class clazz=st.getClass();
//getSuperclass()获得该类的父类
System.out.println(clazz.getSuperclass());
//getGenericSuperclass()获得带有泛型的父类
//Type是 Java 编程语言中所有类型的公共高级接口。它们包括原始类型、参数化类型、数组类型、类型变量和基本类型。
Type type=clazz.getGenericSuperclass();
System.out.println(type);
//ParameterizedType参数化类型，即泛型
ParameterizedType p=(ParameterizedType)type;
//getActualTypeArguments获取参数化类型的数组，泛型可能有多个
Class c=(Class) p.getActualTypeArguments()[0];
System.out.println(c);
}
}
打印结果：
class com.test.Person29 com.test.Person<com.test.Student>
class com.test.Student
