Java Reflection可以在运行时处理类,接口,字段,方法等,而事先不需要知道类名、方法名
核心包java.lang.reflect
Class类
java.lang.Class
类是所有反射操作的入口点,所有的类型包括基本数据类型和数组都有对应的Class对象
虚拟机为每个类型管理一个Class对象
获取Class对象
Class cl = MyObject.class
Class cl = Class.forName(className); //如果在运行时无法在`classpath`中找到,会产生ClassNotFoundException
Class cl = myObject.getClass();//通过超类Object获取
类名称
Class aClass = ... //获取Class对象
String className = aClass.getName(); //完整的名称,包括包名
String simpleClassName = aClass.getSimpleName(); //简称
类修饰符
Java修饰符有 public、protected、private、final、static、strict、abstract 、native、volatile、transient、synchronized和 interface 。返回值为int,对应不同的标志位。
Class aClass = ... //获取Class对象
int modifiers = aClass.getModifiers();
通过java.lang.reflect.Modifier
类的静态方法分析返回的数值
Modifier.toString();
Modifier.isAbstract();
...
包信息
Class aClass = ... //获取Class对象
Package package = aClass.getPackage();
Package 对应使 java.lang.Package,可以获取Manifest文件中关于package的信息
超类
Class superclass = aClass.getSuperclass();
实现接口
Class[] interfaces = aClass.getInterfaces();
返回一个Class数组,可能实现了多个接口
只返回明确声明实现的接口,如果超类实现了一个接口,子类不会返回该接口
构造器Constructors
java.lang.reflect.Constructor
Constructor[] constructors = aClass.getConstructors();
// 获取特定参数类型的构造器,没有抛出异常 NoSuchMethodException
Constructor constructor = aClass.getConstructor(new Class[]{String.class});
//获取构造器,包括私有的
getDeclaredConstructors()
getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes)
获取Constructor参数
Constructor constructor = ... // 获取Constructor对象
Class[] parameterTypes = constructor.getParameterTypes();
如果不带任何参数,返回一个长度为0的数组
使用构造函数实例化对象
//get constructor that takes a String as argument
Constructor constructor = MyObject.class.getConstructor(String.class);
MyObject myObject = (MyObject) constructor.newInstance("constructor-arg1");
字段Fields
ava.lang.reflect.Field
检查成员变量,并且在运行时读取或者设定数值
//仅获取public字段
Field[] method = aClass.getFields();
Field field = aClass.getField("someField"); // 如果已经知道了字段的名称,没有找到NoSuchFieldException
//访问Class的全部字段,包括private
Class.getDeclaredField(String name)
Class.getDeclaredFields()
字段的名称和类型
String fieldName = field.getName();
Class fieldType = field.getType();
获取和设定字段的值
Class aClass = MyObject.class
Field field = aClass.getField("someField");
MyObject objectInstance = new MyObject();
Object value = field.get(objectInstance);
field.set(objetInstance, value);
如果字段值为static,参数可以忽略为null
如果是私有的字段,需要先调用超类AccessibleObject的setAcessible(true)
,抑制Java语言的访问检查
AccessibleObject.setAcessible(fields,true)
设置
方法 Methods
java.lang.reflect.Method
Method[] method = aClass.getMethods();
Method method = aClass.getMethod("doSomething", new Class[]{String.class});
//如果第二个参数为null,就把它当做一个空字符串,相当于没有参数
public Method getMethod(String methodName, Class<?>... parameterTypes)
throws NoSuchMethodException,
//获取私有方法
Class.getDeclaredMethods()
Class.getDeclaredMethod(String name, Class[] parameterTypes)
获取参数和返回类型
Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
Class returnType = method.getReturnType();
调用方法
Object returnValue = method.invoke(null, "parameter-value1");
invoke(Object obj, Object... args)
如果是静态方法,第一个参数可以置为null,如果不需要参数,可以传入null或者长度为0的数组
getter和setter方法
getter:名字以get开始,没有参数,返回一个值
setter:名字以set开始,有一个参数,返回值不确定
public static void printGettersSetters(Class aClass){
Method[] methods = aClass.getMethods();
for(Method method : methods){
if(isGetter(method)) System.out.println("getter: " + method);
if(isSetter(method)) System.out.println("setter: " + method);
}
}
public static boolean isGetter(Method method){
if(!method.getName().startsWith("get")) return false;
if(method.getParameterTypes().length != 0) return false;
if(void.class.equals(method.getReturnType()) return false;
return true;
}
public static boolean isSetter(Method method){
if(!method.getName().startsWith("set")) return false;
if(method.getParameterTypes().length != 1) return false;
return true;
}
注解 Annotations
annotation.getClass().getMethod(method).invoke(annotation);//获取注解内容
Class Annotations
Class aClass = TheClass.class;
Annotation[] annotations = aClass.getAnnotations();
Annotation annotation = aClass.getAnnotation(MyAnnotation.class);//获得特定的类注解
for(Annotation annotation : annotations){
if(annotation instanceof MyAnnotation){
MyAnnotation myAnnotation = (MyAnnotation) annotation;
System.out.println("name: " + myAnnotation.name());
System.out.println("value: " + myAnnotation.value());
}
}
Method Annotations
Method method = ... //obtain method object
Annotation[] annotations = method.getDeclaredAnnotations();
Annotation annotation = method.getAnnotation(MyAnnotation.class);//明确获取
Parameter Annotations
Method method = ... //obtain method object
Annotation[][] parameterAnnotations = method.getParameterAnnotations();
Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
int i=0;
for(Annotation[] annotations : parameterAnnotations){
Class parameterType = parameterTypes[i++];
for(Annotation annotation : annotations){
if(annotation instanceof MyAnnotation){
MyAnnotation myAnnotation = (MyAnnotation) annotation;
System.out.println("param: " + parameterType.getName());
System.out.println("name : " + myAnnotation.name());
System.out.println("value: " + myAnnotation.value());
}
}
}
获取的参数注释是二维数组,按照参数声明的顺序,方法的每个参数对应一个数组(注解的集合)
Field Annotations
Field field = ... //obtain field object
Annotation[] annotations = field.getDeclaredAnnotations();
Annotation annotation = field.getAnnotation(MyAnnotation.class);//精确的
for(Annotation annotation : annotations){
if(annotation instanceof MyAnnotation){
MyAnnotation myAnnotation = (MyAnnotation) annotation;
System.out.println("name: " + myAnnotation.name());
System.out.println("value: " + myAnnotation.value());
}
}
if(field.isAnnotationPresent(MyAnnotation.class))
return field.getAnnotationMyAnnotation.class);
数组 Array
java.lang.reflect.Array
java.util.Arrays
是Java集合框架中的一部分,提供数组的排序,查找,复制等功能。
//创建
int[] intArray = (int[]) Array.newInstance(int.class, 3);
//访问数组
get(Object array, int index)
getBoolean(Object array, int index)
//设定数组
set(Object array, int index, Object value)
setBoolean(Object array, int index, boolean z)
//获取数组元素的类型
Class.getComponentType()
泛型 Generics
类型参数(type parameters),类型擦除(erased),替换为限定类型
类型变量限定<T extends Comparable & Serializable>
通配符类型 public static <T> void copy (List<? extends T> src, List<? super T> dest)
List<? extends Number> 从泛型对象读取数据
List<? super Long> 向泛型对象写入
Type接口,描述Java中的所有类型。
Class<T>类实现了该接口
子接口
GenericArrayType 数组类型
ParameterizedType 参数化类型
TypeVariable<D extends [GenericDeclaration]>
WildcardType 通配符类型
泛型方法的返回类型 Generic Method Return Types
Type returnType = method.getGenericReturnType();
if(returnType instanceof ParameterizedType){
ParameterizedType type = (ParameterizedType) returnType;
Type[] typeArguments = type.getActualTypeArguments(); //获取类型参数
for(Type typeArgument : typeArguments){
Class typeArgClass = (Class) typeArgument;
System.out.println("typeArgClass = " + typeArgClass);
}
}
泛型方法的参数类型 Generic Method Parameter Types
//setStringList(List<String> list){}
method = Myclass.class.getMethod("setStringList", List.class);
Type[] genericParameterTypes = method.getGenericParameterTypes();
for(Type genericParameterType : genericParameterTypes){
if(genericParameterType instanceof ParameterizedType){
ParameterizedType aType = (ParameterizedType) genericParameterType;
Type[] parameterArgTypes = aType.getActualTypeArguments();
for(Type parameterArgType : parameterArgTypes){
Class parameterArgClass = (Class) parameterArgType;
System.out.println("parameterArgClass = " + parameterArgClass);
}
}
}
泛型字段类型 Generic Field Types
Type genericFieldType = field.getGenericType();
if(genericFieldType instanceof ParameterizedType){
ParameterizedType aType = (ParameterizedType) genericFieldType;
Type[] fieldArgTypes = aType.getActualTypeArguments();
for(Type fieldArgType : fieldArgTypes){
Class fieldArgClass = (Class) fieldArgType;
System.out.println("fieldArgClass = " + fieldArgClass);
}
}
其他:还有动态代理 Dynamic Proxies机制