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Java中的反射


 

       Java中,反射是一种强大的工具。它使您能够创建灵活的代码,这些代码可以在运行时装配,无需在组件之间进行源代表链接。反射允许我们在编写与执行时,使我们的程序代码能够接入装载到JVM中的类的内部信息,而不是源代码中选定的类协作的代码。这使反射成为构建灵活的应用的主要工具。但需注意的是:如果使用不当,反射的成本很高。

  Java的类反射所需要的类并不多,它们分别是:Field、Constructor、Method、Class、Object,下面我将对这些类做一个简单的说明。

  Field类:提供有关类或接口的属性的信息,以及对它的动态访问权限。反射的字段可能是一个类(静态)属性或实例属性,简单的理解可以把它看成一个封装反射类的属性的类。

  Constructor类:提供关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限。这个类和Field类不同,Field类封装了反射类的属性,而Constructor类则封装了反射类的构造方法。

  Method类:提供关于类或接口上单独某个方法的信息。所反映的方法可能是类方法或实例方法(包括抽象方法)。 这个类不难理解,它是用来封装反射类方法的一个类。

  Class类:类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。枚举是一种类,注释是一种接口。每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类,所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。

  Object类:每个类都使用 Object 作为超类。所有对象(包括数组)都实现这个类的方法。

  下面举几个例子:

  ①、反射类中的属性

  1 package com.reflect;

  2

  3 import java.awt.event.ActionEvent;

  4 import java.awt.event.ActionListener;

  5 import java.lang.reflect.Field;

  6

  7 class A extends Object implements ActionListener{

  8 public String s = "aaa";

  9 private int a = 3;

  10 private Integer b = new Integer(4);

  11 public A(){}

  12 public A(int id,String name){}

  13 private int abc(int id,String name){

  14 return 0;

  15 }

  16 public void actionPerformed(ActionEvent e) {

  17 System.out.println("actionPerformed()");

  18 }

  19 public void f1(int a){System.out.println(a);}

  20 private void f2(int a){

  21 System.out.println(a);

  22 }

  23 }

  24

  25 public class TestReflect {

  26 public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchFieldException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {

  27 A a = new A();

  28 Class c = a.getClass();

  29 //反射属性

  30 Field[] fields = c.getFields();//得到公有属性

  31 //Field[] fields = c.getDeclaredFields(); //得到所有属性

  32 for (int i = 0; i < fields.length; i++) {

  33 Class c1 = fields[i].getType(); //得到属性类型

  34 System.out.println(c1);

  35 }

  36 System.out.println("反射类中的私有属性");

  37 Field f = c.getDeclaredField("a");

  38 f.setAccessible(true); //如果是私有成员,则要加这句,否则无法访问

  39 System.out.println(f.get(a));//f.get(o)返回o对象的f属性

  40 }

  41

  42 }

  反射类中的属性主要有两个方法:getFields()和getDeclaredFielda(),这两个方法返回的都是一个Field数组。getFields()得到的是public修饰的属性,而getDeclaredFielda()得到的是所有的属性。当然也可以得到某一个属性,如Field f = c.getDeclaredField("a"),如果该属性是私有的话,必须加上f.setAccessible(true),否则用到的时候会报java.lang.IllegalAccessException异常。

  ②、反射类中的构造方法

  1 package com.reflect;

  2

  3 import java.lang.reflect.Constructor;

  4

  5 public class RefectConstructors {

  6 public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, SecurityException {

  7 Class c = A.class;

  8 String className = c.getName();//得到类名

  9 Constructor[] cons = c.getConstructors(); //得到所有构造方法

  10 for (int i = 0; i < cons.length; i++) {

  11 Class[] parameterTypes = cons[i].getParameterTypes();

  12 System.out.print(className+"(");

  13 for (int j = 0; j < parameterTypes.length; j++) {

  14 System.out.print(parameterTypes[j].getName()+" ");

  15 }

  16 System.out.print(")");

  17 System.out.println();

  18 }

  19 Constructor con = c.getConstructor(int.class,String.class); //得到某个具体的构造方法

  20 System.out.println(con.getName());

  21 }

  22

  23 }

  通过反射得到某个类的构造方法可以通过c.getConstructors()来获得,返回的是Constructor数组,也可以用c.getConstructor(Class ...)方法来获得某个具体构造方法这个方法的参数是构造方法的参数类class对象。

  ③、反射接口和父类

  1 package com.reflect;

  2

  3 public class ReflectInterface {

  4

  5 public static void main(String[] args) {

  6 Class c = A.class;

  7 //反射得到所有的接口

  8 Class[] interfaces = c.getInterfaces();

  9 for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {

  10 System.out.println(interfaces[i].getName());

  11 }

  12 //反射得到所有的父类

  13 Class superClass = c.getSuperclass();

  14 System.out.println(superClass.getName());

  15 }

  16 }

  ④、反射得到方法

  1 package com.reflect;

  2

  3 import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

  4 import java.lang.reflect.Method;

  5

  6 public class ReflectMethod {

  7 public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchMethodException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {

  8 Class c = A.class;

  9 A a = new A();

  10 //Method[] methods = c.getDeclaredMethods(); //返回该类定义的所有方法。父类的方法若没有被重写则不会返回

  11 Method[] methods = c.getMethods(); //得到public方法,包括从父类继承的方法

  12 for (int i = 0; i < methods.length; i++) {

  13 //输出方法的返回类型

  14 System.out.print(methods[i].getReturnType());

  15 //输出方法名

  16 System.out.print(" "+methods[i].getName()+"(");

  17 //获取方法的参数

  18 Class[] paramTypes = methods[i].getParameterTypes();

  19 for (int j = 0; j < paramTypes.length; j++) {

  20 System.out.print(paramTypes[j].getName());

  21 if(paramTypes.length>j+1){

  22 System.out.print(",");

  23 }

  24 }

  25 System.out.print(")");

  26 System.out.println();

  27 }

  28 //得到指定私有方法名

  29 Method m = c.getDeclaredMethod("f2",int.class); //方法名、方法中的参数

  30 //私有方法需要让其能够被访问

  31 m.setAccessible(true);

  32 m.invoke(a, 5);

  33 }

  34

  35 }

  c.getDeclaredMethods():返回该类定义的所有方法。父类的方法若没有被重写则不会返回。

  c.getMethods(): 得到所有public方法,包括从父类继承的方法

  c.getDeclaredMethod(String methodName,Class param) :得到某个具体的方法,要传入方法名和方法的参数。