玩转java反射

原文

类加载器

  • 什么是类加载器
  • 类加载器的职责
  • 类加载器的组成

反射

  • 什么是反射
  • 如何使用反射
  • 反射在Android中的应用

什么是类加载器
当Java程序要使用某个类时,如果该类还没有被加载到内存中,则系统会通过加载,链接,初始化这三步来实现对这个类进行初始化。
加载
就是指将class文件读入内存,并为之创建一个Class对象。
任何类被使用时系统都会创建一个Class对象。
链接
验证 是否有正确的内部结构,并和其他类协调一致。
准备 负责为类的静态成员分配内存,并设置默认初始化值。
解析 将类的二进制数据中的符号引用替换为直接引用。
初始化
类的初始化,不做过多叙述

类的初始化时机 (什么时候会被加载到内存)

  • 创建类的实例
  • 访问类的静态变量,获取为静态变量赋值
  • 使用类的静态方法
  • 使用反射来强制创建某个类或者接口对应得Class对象
  • 初始化某个类的子类(父类先加载到内存中)
    使用java.exe命令来运行某个主类

当以上条件满足任意一条时,类就会被初始化

类加载器的职责
负责将.class 文件加载待内存中,并产生Class对象。
类加载器的组成

  • Bootstrap ClassLoader 根类加载器(C代码完成)
    负责加载Java运行的核心类
    在jre/lib 目录下有个 rt.jar,这个就是系统编译好的核心类库,Bootstrap 就负责加载rt.jar
  • Extension ClassLoader 扩展类加载器(C代码完成)
    负责加载程序中额扩展应用
    扩展应用类在jre/lib/ext目录下
  • System ClassLoader 系统类加载器(Java代码完成)
    System ClassLoader负责加载我们写的类

什么是反射

  • Java反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能知道这个类的所以属性和方法;对于任何一个对象,都能够调用它的任何一个方法和属性;这样动态获取新的以及动态调用对象方法的功能就叫做反射。
  • 简单来说反射就是解剖一个类,然后获取这个类中的属性和方法,前提是要获取这个类的Class对象
  • 在java中给我们提供了几个这几个类用于描述编译后的各种对象
    | 类 | 描述 |
    | ------------- |:-------------:|
    | java.lang.Class | 描述编译后的class文件的对象 |
    | java.lang.reflect.Constructor | 用于描述构造方法 |
    | java.lang.reflect.Field | 描述字段(成员变量)|
    | java.lang.reflect.Method| 描述成员方法|

如何使用反射
A . 使用Class类,获取出被解剖的这个类的class文件对象
B . 使用Class类方法,获取出类中的所有成员
C . 将成员获取出来后,交给对应类,对应类中的方法,运行成员

如何获取,class文件对象

  1. 使用类的对象获取
    每个类都使用Object作为父类,Object类方法 getClass()
    返回这个类的class文件对象,方法返回值Class类型对象
  1. 使用类的静态属性获取
    类名.class 返回这个类的class文件对象.属性运行结果也是Class类型对象
  1. 使用Class类的静态方法获取
    Class类静态方法 forName(String 类名) 传递字符串类名
    获取到这个类的class文件对象,方法返回值也是Class类型对象

不管用哪种方式获取的Class对象,他们都是相等的。

package com.test.demo;
/**
 * 定义person类
 */
public class Person {

}

package com.test.demo;

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

        //第1种方式获取Class对象
        
        Person p1=new Person();
        Class cc=p1.getClass();
        System.out.println(cc);
        
        //第2种方式获取Class对象
        Class cc2=Person.class;
        System.out.println(cc2);
        //第3种方式获取Class对象
        Class cc3=Class.forName("com.test.demo.Person");//全类名
        System.out.println(cc3);
        
        System.out.println(cc==cc2);
        System.out.println(cc2==cc3);
    }
}


//输出结果
class com.test.demo.Person
class com.test.demo.Person
class com.test.demo.Person
true
true

获取构造

为Person类增加构造

public Person(){
        System.out.println("Person类无参数构造");
    }
    public Person(int a,int b,String s){
        System.out.println("Person类有参数构造:a:"+a+" b:"+b+" s:"+s);
    }
    
    private Person(int a){
        System.out.println("Person类有参数   私有 构造:a:"+a);
    }



package com.test.demo;

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

public class ReflectTest {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {

        Class clazz=Person.class;
        //获取Person类所有 公共 构造
        Constructor [] conarr=clazz.getConstructors();
        
        for(Constructor con :conarr){
            System.out.println(con);
        }
        //获取指定构造方法
        //无参数
        Constructor cc=clazz.getConstructor();
        Object oo=cc.newInstance();
        
        //有参数
        Constructor cc2=clazz.getConstructor(int.class,int.class,String.class);
        Object oo2=cc2.newInstance(1,2,"haha");
        
        //获取私有构造方法
        Constructor cc3=clazz.getDeclaredConstructor(int.class);
        //暴力访问
        cc3.setAccessible(true);
        Object oo3=cc3.newInstance(1);

        clazz.newInstance();//直接获取空参数构造,必须是public
    }
}

输出结果
public com.test.demo.Person()
public com.test.demo.Person(int,int,java.lang.String)
Person类无参数构造
Person类有参数构造:a:1 b:2 s:haha
Person类有参数   私有 构造:a:1
Person类无参数构造

获取成员变量

为Person类增加成员变量

    public String name="smt";
    private String idcard="1001u09t";
    
    @Override
    public String toString() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return "name:"+name+"  idcard:"+idcard;
    }

package com.test.demo;

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

public class ReflectTest {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException,
            NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException,
            IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
            InvocationTargetException, NoSuchFieldException {

        Class clazz = Person.class;
        Object obj = clazz.newInstance();
        // 获取Person类所有 公共 成员变量
        Field[] fields = clazz.getFields();
        for(Field s:fields){
            System.out.println(s);
        }
        
        Field field=clazz.getField("name");
            
        field.set(obj, "haha");
        
        System.out.println(obj);

        Field field2=clazz.getDeclaredField("idcard");
        field2.setAccessible(true);
        field2.set(obj, "123456");
        System.out.println(obj);
    }
}

输出结果
Person类无参数构造
public java.lang.String com.test.demo.Person.name
name:haha  idcard:1001u09t
name:haha  idcard:123456

获取成员方法

    为Person类增加成员方法
    
    public void show(){
        System.out.println("show 空参数");
    }
    public void show(int a){
        System.out.println("show   a:"+a);
    }   
    private void show(String s){
        System.out.println("show   s:"+s);
    }

public class ReflectTest {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException,
            NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException,
            IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
            InvocationTargetException, NoSuchFieldException {


        Class clazz = Person.class;
        Object obj = clazz.newInstance();
        // 获取Person类所有 公共 成员方法
        Method [] methods=clazz.getMethods();
        
        for(Method m:methods){
            System.out.println(m);
        }
        
        Method m=clazz.getMethod("show");
        m.invoke(obj);
        
        Method m1=clazz.getMethod("show",int.class);
        m1.invoke(obj,1);
        
        Method m2=clazz.getDeclaredMethod("show",String.class);
        m2.setAccessible(true);
        m2.invoke(obj,"smt");
    }
}


输出结果:
Person类无参数构造
public java.lang.String com.test.demo.Person.toString()
public void com.test.demo.Person.show(int)
public void com.test.demo.Person.show()
public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException
public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException
public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException
public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)
public native int java.lang.Object.hashCode()
public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
public final native void java.lang.Object.notify()
public final native void java.lang.Object.notifyAll()
show 空参数
show   a:1
show   s:smt

反射在Android中的应用
设置菜单中图标的显示

 @Override
    public boolean onMenuOpened(int featureId, Menu menu) {
        if (featureId == Window.FEATURE_ACTION_BAR && menu != null) {
            if (menu.getClass().getSimpleName().equals("MenuBuilder")) {
                try {
                    Method m = menu.getClass().getDeclaredMethod(
                            "setOptionalIconsVisible", Boolean.TYPE);
                    m.setAccessible(true);
                    m.invoke(menu, true);
                } catch (Exception e) {
                }
            }
        }
        return super.onMenuOpened(featureId, menu);
    }

设置前和设置后的对比


设置前

设置后
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,547评论 6 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,399评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,428评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,599评论 1 274
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,612评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,577评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,941评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,603评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,852评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,605评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,693评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,375评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,955评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,936评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,172评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,970评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,414评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容