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Java关于反射的总结

发表于 更新于 分类于
本文字数： 5k 阅读时长 ≈ 5 分钟

获取Class Type的三种方式

获取

  1. Class c1 = Foo.class;
  2. Class c2 = foo.getClass();
    c1 == c2 -> true 类对象唯一
  3. Class c3 = Class.forName("com.xxx.Foo");
    推荐使用该方式，最快，但会抛异常，要try-catch

使用

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Foo foo = (Foo)c1.newInstance();//Foo需要有无参构造函数

动态加载类

使用new创建对象，是静态加载类，在编译时刻就需要加载所有可能用到的类。 如果项目中大部分类暂时用不到（比如用于解决特例情况），或者为了避免因一个（模块）类的失效导致整个系统的不可用，我们可以使用动态（运行时）加载类。
如：

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class Excel implements OfficeAble {
	public void start() {
		System.out.println("Excel starting...")
	}
}
class Word implements OfficeAble {
	public void start() {
		System.out.println("Word starting...")
	}
}
class Office {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			//动态加载类，在运行时刻加载
			Class class = Class.forName(args[0]);
			//Foo需要有无参构造函数
			OfficeAble oa = (OfficeAble)class.newInstance();
			oa.start();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

编译好发布以后，后期软件更新，新的模块（如ppt）只需要实现OfficeAble接口即可。

获取Class Type信息

我们可以通过以下代码简单地获取一个类的成员函数，成员变量和构造函数。

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public class ClassUtil {
	/**
	 * 打印类的信息，包括类的成员函数、成员变量
	 * @param obj 该类的一个对象
	 */
	public static void printClassMethodMessage(Object obj){
		//要获取类的信息  首先要获取类的类类型
		Class c = obj.getClass();//传递的是哪个子类的对象  c就是该子类的类类型
		//获取类的名称
		System.out.println("类的名称是:"+c.getName());
		/*
		 * Method类，方法对象
		 * 一个成员方法就是一个Method对象
		 * getMethods()方法获取的是所有的public的函数，包括父类继承而来的
		 * getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的方法，不问访问权限
		 */
		Method[] ms = c.getMethods();//c.getDeclaredMethods()
		for(int i = 0; i < ms.length;i++){
			//得到方法的返回值类型的类类型
			Class returnType = ms[i].getReturnType();
			System.out.print(returnType.getName()+" ");
			//得到方法的名称
			System.out.print(ms[i].getName()+"(");
			//获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型
			Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();
			for (Class class1 : paramTypes) {
				System.out.print(class1.getName()+",");
			}
			System.out.println(")");
		}
	}
    /**
     * 获取成员变量的信息
     * @param obj
     */
	public static void printFieldMessage(Object obj) {
		Class c = obj.getClass();
		/*
		 * 成员变量也是对象
		 * java.lang.reflect.Field
		 * Field类封装了关于成员变量的操作
		 * getFields()方法获取的是所有的public的成员变量的信息
		 * getDeclaredFields获取的是该类自己声明的成员变量的信息
		 */
		//Field[] fs = c.getFields();
		Field[] fs = c.getDeclaredFields();
		for (Field field : fs) {
			//得到成员变量的类型的类类型
			Class fieldType = field.getType();
			String typeName = fieldType.getName();
			//得到成员变量的名称
			String fieldName = field.getName();
			System.out.println(typeName+" "+fieldName);
		}
	}
	/**
	 * 打印对象的构造函数的信息
	 * @param obj
	 */
	public static void printConMessage(Object obj){
		Class c = obj.getClass();
		/*
		 * 构造函数也是对象
		 * java.lang. Constructor中封装了构造函数的信息
		 * getConstructors获取所有的public的构造函数
		 * getDeclaredConstructors得到所有的构造函数
		 */
		//Constructor[] cs = c.getConstructors();
		Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
		for (Constructor constructor : cs) {
			System.out.print(constructor.getName()+"(");
			//获取构造函数的参数列表--->得到的是参数列表的类类型
			Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();
			for (Class class1 : paramTypes) {
				System.out.print(class1.getName()+",");
			}
			System.out.println(")");
		}
	}
}

方法的反射

方法名称+参数列表 确定一个方法
通过method.invoke();实现反射调用。

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public class MethodDemo {
	public static void main(String[] args) {
	   //要获取print(int ,int )方法  1.要获取一个方法就是获取类的信息，获取类的信息首先要获取类的类类型
		A a1 = new A();
		Class c = a1.getClass();
		/*
		 * getMethod获取的是public的方法
		 * getDelcaredMethod自己声明的方法
		 */
	    try {
			// Method m =  c.getMethod("print", new Class[]{int.class,int.class});
	    	Method m = c.getMethod("print", int.class,int.class);
	    	
	    	// 方法的反射操作  
	    	// a1.print(10, 20);方法的反射操作是用m对象来进行方法调用 和a1.print调用的效果完全相同
	        // 方法如果没有返回值返回null,有返回值返回具体的返回值
	    	// Object o = m.invoke(a1,new Object[]{10,20});
	    	Object o = m.invoke(a1, 10,20);
	    	System.out.println("==================");
	    	// 获取方法print(String,String)
             Method m1 = c.getMethod("print",String.class,String.class);
             // 用方法进行反射操作
             // a1.print("hello", "WORLD");
             o = m1.invoke(a1, "hello","WORLD");
             System.out.println("===================");
             // Method m2 = c.getMethod("print", new Class[]{});
                Method m2 = c.getMethod("print");
               // m2.invoke(a1, new Object[]{});
                m2.invoke(a1);
		} catch (Exception e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		} 
	}
}
class A{
	public void print(){
		System.out.println("helloworld");
	}
	public void print(int a,int b){
		System.out.println(a+b);
	}
	public void print(String a,String b){
		System.out.println(a.toUpperCase()+","+b.toLowerCase());
	}
}

帮助理解泛型的本质

Java中集合的泛型，定义的模板是防止错误输入的，只在编译阶段有效，编译阶段以后就无效了，我们可以通过方法的反射来操作，绕过泛型模板的限制。

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public class MethodDemo {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList list = new ArrayList();
		
		ArrayList<String> list1 = new ArrayList<String>();
		list1.add("hello");
		//list1.add(20);错误的
		Class c1 = list.getClass();
		Class c2 = list1.getClass();
		System.out.println(c1 == c2);
		//反射的操作都是编译之后的操作,c1==c2结果返回true说明编译之后集合的泛型是去泛型化的， 验证：我们可以通过方法的反射来操作，绕过编译
		try {
			Method m = c2.getMethod("add", Object.class);
			m.invoke(list1, 20);//绕过编译操作就绕过了泛型
			System.out.println(list1.size());
			System.out.println(list1);
			/*for (String string : list1) {
				System.out.println(string);
			}*///现在不能这样遍历
		} catch (Exception e) {
		  e.printStackTrace();
		}
	}
}