Java-反射机制(超详解)

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Java反射机制概述





前言

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也许一个人独行,可以走的很快,但是一群人结伴而行,才能走的更远!让我们在成长的道路上互相学习,欢迎关注!

一、Java反射机制概述

1. Java Reflection

     (1)Reflection(反射)是被视为动态语言的关键,反射机制允许程序在执行期 借助于ReflectionAPI取得任何类的内部信息,并能直接操作任意对象的内 部属性及方法。
       (2)加载完类之后,在堆内存的方法区中就产生了一个Class类型的对象(一个类只有一个Class对象),这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子,透过这个镜子看到类的结构,所以,我们形象的称之为:反射。

   2. 动态语言 vs 静态语言

(1)动态语言
     是一类在运行时可以改变其结构的语言:例如新的函数、对象、甚至代码可以 被引进,已有的函数可以被删除或是其他结构上的变化。通俗点说就是在运行时代码可以根据某些条件改变自身结构。
   主要动态语言:Object-C、C#、JavaScript、PHP、Python、Erlang。
   (2)静态语言
     与动态语言相对应的,运行时结构不可变的语言就是静态语言。如Java、C、C++。Java不是动态语言,但Java可以称之为“准动态语言”。即Java有一定的动态性,我们可以利用反射机制、字节码操作获得类似动态语言的特性。 Java的动态性让编程的时候更加灵活!
   (3)Java反射机制研究及应用
     ⭕ Java反射机制提供的功能
   

  • 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
  • 在运行时获取泛型信息 在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
  • 在运行时处理注解 生成动态代理
       ⭕ 反射相关的主要API
   

  • java.lang.Class:代表一个类
  • java.lang.reflect.Method:代表类的方法
  • java.lang.reflect.Field:代表类的成员变量
  • java.lang.reflect.Constructor:代表类的构造器  … …
   二、 Class类的理解

1. 类的加载过程

1.1 初步了解

     ⭕ 程序经过javac.exe命令以后,会生成一个或多个字节码文件(.class结尾)。
接着我们使用java.exe命令对某个字节码文件进行解释运行。相当于将某个字节码文件加载到内存中。此过程就称为类的加载。加载到内存中的类,我们就称为运行时类,此运行时类,就作为Class的一个实例。
       ⭕ 换句话说,Class的实例就对应着一个运行时类。
       ⭕ 加载到内存中的运行时类,会缓存一定的时间。在此时间之内,我们可以通过不同的方式来获取此运行时类。
   1.2 类的加载过程图解

     当程序主动使用某个类时,如果该类还未被加载到内存中,则系统会通过如下三个步骤来对该类进行初始化。
   
     ⭕ 类的加载:将class文件字节码内容加载到内存中,并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构,然后生成一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为方法区中类数据的访问入口(即引用地址)。所有需要访问和使用类数据只能通过这个Class对象。这个加载的过程需要类加载器参与。
       ⭕ 类的链接:将Java类的二进制代码合并到JVM的运行状态之中的过程。
● 验证:确保加载的类信息符合JVM规范,例如:以cafe开头,没有安全方面的问题
● 准备:正式为类变量(static)分配内存并设置类变量默认初始值的阶段,这些内存 都将在方法区中进行分配。
● 解析:虚拟机常量池内的符号引用(常量名)替换为直接引用(地址)的过程。
       ⭕ 类的初始化:
● 执行类构造器【clinit】()方法的过程。类构造器【clinit】()方法是由编译期自动收集类中 所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的。(类构造器是构造类信 息的,不是构造该类对象的构造器)。
● 当初始化一个类的时候,如果发现其父类还没有进行初始化,则需要先触发其父类 的初始化。
● 虚拟机会保证一个类的()方法在多线程环境中被正确加锁和同步。
  
  1. public class ClassLoadingTest {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. System.out.println(A.m);
  4. } }
  5. class A {
  6. static { m = 300;
  7. }
  8. static int m = 100;
  9. }
  10. //第二步:链接结束后m=0
  11. //第三步:初始化后,m的值由<clinit>()方法执行决定
  12. // 这个A的类构造器<clinit>()方法由类变量的赋值和静态代码块中的语句按照顺序合并产生,类似于
  13. // <clinit>(){
  14. // m = 300;
  15. // m = 100;
  16. // }
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1.3 了解:什么时候会发生类初始化?

     ⭕ 类的主动引用(一定会发生类的初始化)
   

  • 当虚拟机启动,先初始化main方法所在的类
  • new一个类的对象
  • 调用类的静态成员(除了final常量)和静态方法
  • 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用
  • 当初始化一个类,如果其父类没有被初始化,则先会初始化它的父类
       ⭕ 类的被动引用(不会发生类的初始化)
   

  • 当访问一个静态域时,只有真正声明这个域的类才会被初始化
  • 当通过子类引用父类的静态变量,不会导致子类初始化
  • 通过数组定义类引用,不会触发此类的初始化
  • 引用常量不会触发此类的初始化(常量在链接阶段就存入调用类的常量池中了)
   1.4 类加载器的作用

     ⭕ 类加载的作用:将class文件字节码内容加载到内存中,并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构,然后在堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为 方法区中类数据的访问入口。
⭕ 类缓存:标准的JavaSE类加载器可以按要求查找类,但一旦某个类被加载到类加载器 中,它将维持加载(缓存)一段时间。不过JVM垃圾回收机制可以回收这些Class对象。
   
1.5 JVM中不同类型的类的加载器


1.6 代码演示

     ⭕ 不同类型的类的加载器:
  
  1. @Test
  2.     public void test1(){
  3.         //对于自定义类,使用系统类加载器进行加载
  4.         ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();
  5.         System.out.println(classLoader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2:系统类加载器
  6.         //调用系统类加载器的getParent():获取扩展类加载器
  7.         ClassLoader classLoader1 = classLoader.getParent();
  8.         System.out.println(classLoader1);//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@279f2327:扩展类加载器
  9.         //调用扩展类加载器的getParent():无法获取引导类加载器
  10.         //引导类加载器主要负责加载java的核心类库,无法加载自定义类的。
  11.         ClassLoader classLoader2 = classLoader1.getParent();
  12.         System.out.println(classLoader2);//null
  13.         ClassLoader classLoader3 = String.class.getClassLoader();
  14.         System.out.println(classLoader3);//null
  15.     }
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    ⭕ 使用系统类加载器读取Properties配置文件。
  
  1. /*
  2.     Properties:用来读取配置文件。
  3.      */
  4.     @Test
  5.     public void test2() throws Exception {
  6.         Properties pros =  new Properties();
  7.         //此时的文件默认在当前的module下。
  8.         //读取配置文件的方式一:
  9. //        FileInputStream fis = new FileInputStream("jdbc.properties");
  10. //        FileInputStream fis = new FileInputStream("src\\jdbc1.properties");
  11. //        pros.load(fis);
  12.         //读取配置文件的方式二:使用ClassLoader
  13.         //配置文件默认识别为:当前module的src下
  14.         ClassLoader classLoader = ClassLoaderTest.class.getClassLoader();
  15.         InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("jdbc1.properties");
  16.         pros.load(is);
  17.         String user = pros.getProperty("user");
  18.         String password = pros.getProperty("password");
  19.         System.out.println("user = " + user + ",password = " + password);
  20.     }
  21. }
复制代码
2. 何为Class类?

     ⭕ Class类在Object类中定义了以下的方法,此方法将被所有子类继承:
  
  1. public final Class getClass()
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    以上的方法返回值的类型是一个Class类,此类是Java反射的源头,实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解,即:可以通过对象反射求出类的名称。
   
     ⭕ 对象照镜子后可以得到的信息:某个类的属性、方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。对于每个类而言,JRE 都为其保留一个不变的Class类型的对象。
一个 Class对象包含了特定某个结构(class/interface/enum/annotation/primitivetype/void/[])的有关信息。
       ⭕ Class本身也是一个类
       ⭕ Class 对象只能由系统建立对象
       ⭕ 一个加载的类在 JVM中只会有一个Class实例
       ⭕ 一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个.class文件
       ⭕ 每个类的实例都会记得自己是由哪个Class 实例所生成
       ⭕ 通过Class可以完整地得到一个类中的所有被加载的结构
       ⭕ Class类是Reflection的根源,针对任何你想动态加载、运行的类,唯有先获得相应的
   3. Class类的常用方法方法

  方法名功能说明static Class forName(String name)返回指定类名 name 的 Class 对象Object newInstance()调用缺省构造函数,返回该Class对象的一个实例getName()返回此Class对象所表示的实体(类、接口、数组类、基本类型或void)名称Class getSuperClass()返回当前Class对象的父类的Class对象Class [] getInterfaces()获取当前Class对象的接口ClassLoader getClassLoader()返回该类的类加载器Class getSuperclass()返回表示此Class所表示的实体的超类的ClassConstructor[] getConstructors()返回一个包含某些Constructor对象的数组Field[] getDeclaredFields()返回Field对象的一个数组Method getMethod(String name,Class … paramTypes)返回一个Method对象,此对象的形参类型为paramType3. 哪些类型可以有Class对象?

     (1)class: 外部类,成员(成员内部类,静态内部类),局部内部类,匿名内部类
(2)interface:接口
(3)[]:数组
(4)enum:枚举
(5)annotation:注解@interface
(6)primitive type:基本数据类型
(7)void
   三、获取Class类实例的四种方法

1. 调用运行时类的属性:.class

     前提:若已知具体的类,通过类的class属性获取,该方法最为安全可靠, 程序性能最高
示例: Class clazz1 = String.class;
   2. 通过运行时类的对象,调用getClass()

     前提:已知某个类的实例,调用该实例的getClass()方法获取Class对象
示例:Class clazz = “www.atguigu.com”.getClass();
   3.调用Class的静态方法:forName(String classPath)

     前提:已知一个类的全类名,且该类在类路径下,可通过Class类的静态方法forName() 获取,可能抛出ClassNotFoundException
示例: Class clazz = Class.forName(“java.lang.String”);
   4. 使用类的加载器:ClassLoader

     示例:
ClassLoader cl = this.getClass().getClassLoader();
Class clazz4 = cl.loadClass(“类的全类名”);
   5. 代码演示

  1. @Test
  2. public void test1() throws ClassNotFoundException {
  3.             //方式一:调用运行时类的属性:.class
  4.             Class clazz1 = Person.class;
  5.             System.out.println(clazz1);//class com.jiaying.java1.Person
  6.             //方式二:通过运行时类的对象,调用getClass()
  7.             Person p1 = new Person();
  8.             Class clazz2 = p1.getClass();
  9.             System.out.println(clazz2);//class com.jiaying.java1.Person
  10.             //方式三:调用Class的静态方法:forName(String classPath)
  11.             Class clazz3 = Class.forName("com.jiaying.java1.Person");
  12.             Class clazz5 = Class.forName("java.lang.String");
  13.             System.out.println(clazz3);//class com.jiaying.java1.Person
  14.             System.out.println(clazz5);//class java.lang.String
  15.             System.out.println(clazz1 == clazz2);//true
  16.             System.out.println(clazz1 == clazz3);//true
  17.             //方式四:使用类的加载器:ClassLoader  (了解)
  18.             ClassLoader classLoader = ReflectionTest.class.getClassLoader();
  19.             Class clazz4 = classLoader.loadClass("com.jiaying.java1.Person");
  20.             System.out.println(clazz4);//class com.jiaying.java1.Person
  21.             System.out.println(clazz1 == clazz4);//true
  22. }
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四、 创建运行时类的对象

1. 引入

     ⭕ 有了Class对象,能做什么?
   创建类的对象:调用Class对象的newInstance()方法
要求:
   

  • 类必须有一个无参数的构造器。
  • 类的构造器的访问权限需要足够。
       ⭕ 难道没有无参的构造器就不能创建对象了吗?
不是!只要在操作的时候明确的调用类中的构造器,并将参数传递进去之后,才可以实例化操作。
步骤如下:
   

  • 通过Class类的getDeclaredConstructor(Class … parameterTypes)取得本类的指定形参类型的构造器
  • 向构造器的形参中传递一个对象数组进去,里面包含了构造器中所需的各个参数。
  • 通过Constructor实例化对象。
   2. 语法步骤

     (1)根据全类名获取对应的Class对象
  
  1. String name = “atguigu.java.Person";
  2. Class clazz = null;
  3. clazz = Class.forName(name);
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    (2)调用指定参数结构的构造器,生成Constructor的实例
  
  1. Constructor con = clazz.getConstructor(String.class,Integer.class);
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    (3)通过Constructor的实例创建对应类的对象,并初始化类属性
  
  1. Person p2 = (Person) con.newInstance("Peter",20);
  2. System.out.println(p2);
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3. 代码演示

  1. @Test
  2.     public void test1() throws IllegalAccessException, InstantiationException {
  3.         Class<Person> clazz = Person.class;
  4.         /*
  5.         newInstance():调用此方法,创建对应的运行时类的对象。内部调用了运行时类的空参的构造器。
  6.         要想此方法正常的创建运行时类的对象,要求:
  7.         1.运行时类必须提供空参的构造器
  8.         2.空参的构造器的访问权限得够。通常,设置为public。
  9.         在javabean中要求提供一个public的空参构造器。原因:
  10.         1.便于通过反射,创建运行时类的对象
  11.         2.便于子类继承此运行时类时,默认调用super()时,保证父类有此构造器
  12.          */
  13.         Person obj = clazz.newInstance();
  14.         System.out.println(obj);
  15.     }
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4. 体会反射的动态性

  1. //体会反射的动态性
  2.     @Test
  3.     public void test2(){
  4.         for(int i = 0;i < 100;i++){
  5.             int num = new Random().nextInt(3);//0,1,2
  6.             String classPath = "";
  7.             switch(num){
  8.                 case 0:
  9.                     classPath = "java.util.Date";
  10.                     break;
  11.                 case 1:
  12.                     classPath = "java.lang.Object";
  13.                     break;
  14.                 case 2:
  15.                     classPath = "com.atguigu.java.Person";
  16.                     break;
  17.             }
  18.             try {
  19.                 Object obj = getInstance(classPath);
  20.                 System.out.println(obj);
  21.             } catch (Exception e) {
  22.                 e.printStackTrace();
  23.             }
  24.         }
  25.     }
  26.     /*
  27.     创建一个指定类的对象。
  28.     classPath:指定类的全类名
  29.      */
  30.     public Object getInstance(String classPath) throws Exception {
  31.        Class clazz =  Class.forName(classPath);
  32.        return clazz.newInstance();
  33.     }
  34. }
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五、获取运行时类的完整结构

提供具有丰富内容的Person类
  1. //接口
  2. public interface MyInterface {
  3.     void info();
  4. }
  5. //注解
  6. @Target({TYPE, FIELD, METHOD, PARAMETER, CONSTRUCTOR, LOCAL_VARIABLE})
  7. @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
  8. public @interface MyAnnotation {
  9.     String value() default "hello";
  10. }
  11. //父类
  12. public class Creature<T> implements Serializable {
  13.     private char gender;
  14.     public double weight;
  15.     private void breath(){
  16.         System.out.println("生物呼吸");
  17.     }
  18.     public void eat(){
  19.         System.out.println("生物吃东西");
  20.     }
  21. }
  22. //Person类
  23. @MyAnnotation(value="hi")
  24. public class Person extends Creature<String> implements Comparable<String>,MyInterface{
  25.     private String name;
  26.     int age;
  27.     public int id;
  28.     public Person(){}
  29.     @MyAnnotation(value="abc")
  30.     private Person(String name){
  31.         this.name = name;
  32.     }
  33.      Person(String name,int age){
  34.         this.name = name;
  35.         this.age = age;
  36.     }
  37.     @MyAnnotation
  38.     private String show(String nation){
  39.         System.out.println("我的国籍是:" + nation);
  40.         return nation;
  41.     }
  42.     public String display(String interests,int age) throws NullPointerException,ClassCastException{
  43.         return interests + age;
  44.     }
  45.     @Override
  46.     public void info() {
  47.         System.out.println("我是一个人");
  48.     }
  49.     @Override
  50.     public int compareTo(String o) {
  51.         return 0;
  52.     }
  53.     private static void showDesc(){
  54.         System.out.println("我是一个可爱的人");
  55.     }
  56.     @Override
  57.     public String toString() {
  58.         return "Person{" +
  59.                 "name='" + name + '\'' +
  60.                 ", age=" + age +
  61.                 ", id=" + id +
  62.                 '}';
  63.     }
  64. }
复制代码
1. 获取当前运行时类的属性结构

  方法作用public Field[] getFields()返回此Class对象所表示的类或接口的public的Fieldpublic Field[] getDeclaredFields()返回此Class对象所表示的类或接口的全部Field

  • Field方法中:
  方法作用public int getModifiers()以整数形式返回此Field的修饰符public Class getType()得到Field的属性类型public String getName()返回Field的名称
  1.     @Test
  2.     public void test1(){
  3.         Class clazz = Person.class;
  4.         //获取属性结构
  5.         //getFields():获取当前运行时类及其父类中声明为public访问权限的属性
  6.         Field[] fields = clazz.getFields();
  7.         for(Field f : fields){
  8.             System.out.println(f);
  9.         }
  10.         System.out.println();
  11.         //getDeclaredFields():获取当前运行时类中声明的所有属性。(不包含父类中声明的属性)
  12.         Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
  13.         for(Field f : declaredFields){
  14.             System.out.println(f);
  15.         }
  16.     }
  17.     //权限修饰符  数据类型 变量名
  18.     @Test
  19.     public void test2(){
  20.         Class clazz = Person.class;
  21.         Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
  22.         for(Field f : declaredFields){
  23.             //1.权限修饰符
  24.             int modifier = f.getModifiers();
  25.             System.out.print(Modifier.toString(modifier) + "\t");
  26.             //2.数据类型
  27.             Class type = f.getType();
  28.             System.out.print(type.getName() + "\t");
  29.             //3.变量名
  30.             String fName = f.getName();
  31.             System.out.print(fName);
  32.             System.out.println();
  33.         }
  34.     }
  35. }
复制代码
2. 获取当前运行时类的方法结构

  方法作用public Method[] getMethods()返回此Class对象所表示的类或接口的public的方法public Method[] getDeclaredMethods()返回此Class对象所表示的类或接口的全部方法

  • Method类中:
  方法作用public Class getReturnType()取得全部的返回值public Class[] getParameterTypes()取得全部的参数public int getModifiers()取得修饰符public Class[] getExceptionTypes()取得异常信息
  1.     @Test
  2.     public void test1(){
  3.         Class clazz = Person.class;
  4.         //getMethods():获取当前运行时类及其所有父类中声明为public权限的方法
  5.         Method[] methods = clazz.getMethods();
  6.         for(Method m : methods){
  7.             System.out.println(m);
  8.         }
  9.         System.out.println();
  10.         //getDeclaredMethods():获取当前运行时类中声明的所有方法。(不包含父类中声明的方法)
  11.         Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
  12.         for(Method m : declaredMethods){
  13.             System.out.println(m);
  14.         }
  15.     }
  16.   /*
  17.     @Xxxx
  18.     权限修饰符  返回值类型  方法名(参数类型1 形参名1,...) throws XxxException{}
  19.      */
  20.     @Test
  21.     public void test2(){
  22.         Class clazz = Person.class;
  23.         Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
  24.         for(Method m : declaredMethods){
  25.             //1.获取方法声明的注解
  26.             Annotation[] annos = m.getAnnotations();
  27.             for(Annotation a : annos){
  28.                 System.out.println(a);
  29.             }
  30.             //2.权限修饰符
  31.             System.out.print(Modifier.toString(m.getModifiers()) + "\t");
  32.             //3.返回值类型
  33.             System.out.print(m.getReturnType().getName() + "\t");
  34.             //4.方法名
  35.             System.out.print(m.getName());
  36.             System.out.print("(");
  37.             //5.形参列表
  38.             Class[] parameterTypes = m.getParameterTypes();
  39.             if(!(parameterTypes == null && parameterTypes.length == 0)){
  40.                 for(int i = 0;i < parameterTypes.length;i++){
  41.                     if(i == parameterTypes.length - 1){
  42.                         System.out.print(parameterTypes[i].getName() + " args_" + i);
  43.                         break;
  44.                     }
  45.                     System.out.print(parameterTypes[i].getName() + " args_" + i + ",");
  46.                 }
  47.             }
  48.             System.out.print(")");
  49.             //6.抛出的异常
  50.             Class[] exceptionTypes = m.getExceptionTypes();
  51.             if(exceptionTypes.length > 0){
  52.                 System.out.print("throws ");
  53.                 for(int i = 0;i < exceptionTypes.length;i++){
  54.                     if(i == exceptionTypes.length - 1){
  55.                         System.out.print(exceptionTypes[i].getName());
  56.                         break;
  57.                     }
  58.                     System.out.print(exceptionTypes[i].getName() + ",");
  59.                 }
  60.             }
  61.             System.out.println();
  62.         }
  63.     }
  64. }
复制代码
3. 获取当前运行时类的构造器结构

  方法作用public Constructor[] getConstructors()返回此 Class 对象所表示的类的所有public构造方法。public Constructor[] getDeclaredConstructors()返回此 Class 对象表示的类声明的所有构造方法。

  • Constructor类中:
  方法作用public int getModifiers()取得修饰符public String getName()取得方法名称public Class[] getParameterTypes()取得参数的类型
  1. /*
  2.     获取构造器结构
  3.      */
  4.     @Test
  5.     public void test1(){
  6.         Class clazz = Person.class;
  7.         //getConstructors():获取当前运行时类中声明为public的构造器
  8.         Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();
  9.         for(Constructor c : constructors){
  10.             System.out.println(c);
  11.         }
  12.         System.out.println();
  13.         //getDeclaredConstructors():获取当前运行时类中声明的所有的构造器
  14.         Constructor[] declaredConstructors = clazz.getDeclaredConstructors();
  15.         for(Constructor c : declaredConstructors){
  16.             System.out.println(c);
  17.         }
  18.     }
  19. /*
  20.     获取运行时类的父类
  21.      */
  22.     @Test
  23.     public void test2(){
  24.         Class clazz = Person.class;
  25.         Class superclass = clazz.getSuperclass();
  26.         System.out.println(superclass);
  27.     }
  28.     /*
  29.     获取运行时类的带泛型的父类
  30.      */
  31.     @Test
  32.     public void test3(){
  33.         Class clazz = Person.class;
  34.         Type genericSuperclass = clazz.getGenericSuperclass();
  35.         System.out.println(genericSuperclass);
  36.     }
  37.     /*
  38.     获取运行时类的带泛型的父类的泛型
  39.     代码:逻辑性代码  vs 功能性代码
  40.      */
  41.     @Test
  42.     public void test4(){
  43.         Class clazz = Person.class;
  44.         Type genericSuperclass = clazz.getGenericSuperclass();
  45.         ParameterizedType paramType = (ParameterizedType) genericSuperclass;
  46.         //获取泛型类型
  47.         Type[] actualTypeArguments = paramType.getActualTypeArguments();
  48. //        System.out.println(actualTypeArguments[0].getTypeName());
  49.         System.out.println(((Class)actualTypeArguments[0]).getName());
  50.     }
  51. /*
  52.     获取运行时类实现的接口
  53.      */
  54.     @Test
  55.     public void test5(){
  56.         Class clazz = Person.class;
  57.         Class[] interfaces = clazz.getInterfaces();
  58.         for(Class c : interfaces){
  59.             System.out.println(c);
  60.         }
  61.         System.out.println();
  62.         //获取运行时类的父类实现的接口
  63.         Class[] interfaces1 = clazz.getSuperclass().getInterfaces();
  64.         for(Class c : interfaces1){
  65.             System.out.println(c);
  66.         }
  67.     }
  68.     /*
  69.         获取运行时类所在的包
  70.      */
  71.     @Test
  72.     public void test6(){
  73.         Class clazz = Person.class;
  74.         Package pack = clazz.getPackage();
  75.         System.out.println(pack);
  76.     }
  77.     /*
  78.         获取运行时类声明的注解
  79.      */
  80.     @Test
  81.     public void test7(){
  82.         Class clazz = Person.class;
  83.         Annotation[] annotations = clazz.getAnnotations();
  84.         for(Annotation annos : annotations){
  85.             System.out.println(annos);
  86.         }
  87.     }
  88. }
复制代码
六、调用运行时类的指定结构

关于setAccessible方法的使用
     ⭕ Method和Field、Constructor对象都有setAccessible()方法。
       ⭕ setAccessible启动和禁用访问安全检查的开关。
       ⭕ 参数值为true则指示反射的对象在使用时应该取消Java语言访问检查。
       ⭕ 提高反射的效率。如果代码中必须用反射,而该句代码需要频繁的被 调用,那么请设置为true,使得原本无法访问的私有成员也可以访问,参数值为false则指示反射的对象应该实施Java语言访问检查。
   1. 调用运行时类中指定的属性

     在反射机制中,可以直接通过Field类操作类中的属性,通过Field类提供的set()和 get()方法就可以完成设置和取得属性内容的操作。
    方法作用public Field getField(String name)返回此Class对象表示的类或接口的指定的public的Fieldpublic Field getDeclaredField(String name)返回此Class对象表示的类或接口的指定的Field在Field中:
  方法作用public Object get(Object obj)取得指定对象obj上此Field的属性内容public void set(Object obj,Object value)设置指定对象obj上此Field的属性内容代码演示:
  1. public class ReflectionTest {
  2.     @Test
  3.     public void testField() throws Exception {
  4.         Class clazz = Person.class;
  5.         //创建运行时类的对象
  6.         Person p = (Person) clazz.newInstance();
  7.         //获取指定的属性:要求运行时类中属性声明为public
  8.         //通常不采用此方法
  9.         Field id = clazz.getField("id");
  10.         /*
  11.         设置当前属性的值
  12.         set():参数1:指明设置哪个对象的属性   参数2:将此属性值设置为多少
  13.          */
  14.         id.set(p,1001);
  15.         /*
  16.         获取当前属性的值
  17.         get():参数1:获取哪个对象的当前属性值
  18.          */
  19.         int pId = (int) id.get(p);
  20.         System.out.println(pId);
  21.     }
  22.     /*
  23.     如何操作运行时类中的指定的属性 -- 需要掌握
  24.      */
  25.     @Test
  26.     public void testField1() throws Exception {
  27.         Class clazz = Person.class;
  28.         //创建运行时类的对象
  29.         Person p = (Person) clazz.newInstance();
  30.         //1. getDeclaredField(String fieldName):获取运行时类中指定变量名的属性
  31.         Field name = clazz.getDeclaredField("name");
  32.         //2.保证当前属性是可访问的
  33.         name.setAccessible(true);
  34.         //3.获取、设置指定对象的此属性值
  35.         name.set(p,"Tom");
  36.         System.out.println(name.get(p));
  37.     }
复制代码
2. 调用运行时类中的指定的方法

     通过反射,调用类中的方法,通过Method类完成。步骤:
   

  • 通过Class类的getMethod(String name,Class…parameterTypes)方法取得 一个Method对象,并设置此方法操作时所需要的参数类型。
  • 之后使用Object invoke(Object obj, Object[] args)进行调用,并向方法中 传递要设置的obj对象的参数信息。
   
     Object invoke(Object obj, Object … args)
说明:
⭕ Object 对应原方法的返回值,若原方法无返回值,此时返回null
   ⭕ 若原方法若为静态方法,此时形参Object obj可为null
   ⭕ 若原方法形参列表为空,则Object[] args为null
⭕ 若原方法声明为private,则需要在调用此invoke()方法前,显式调用 方法对象的setAccessible(true)方法,将可访问private的方法。
   代码演示:
  1. /*
  2.     如何操作运行时类中的指定的方法 -- 需要掌握
  3.      */
  4.     @Test
  5.     public void testMethod() throws Exception {
  6.         Class clazz = Person.class;
  7.         //创建运行时类的对象
  8.         Person p = (Person) clazz.newInstance();
  9.         /*
  10.         1.获取指定的某个方法
  11.         getDeclaredMethod():参数1 :指明获取的方法的名称  参数2:指明获取的方法的形参列表
  12.          */
  13.         Method show = clazz.getDeclaredMethod("show", String.class);
  14.         //2.保证当前方法是可访问的
  15.         show.setAccessible(true);
  16.         /*
  17.         3. 调用方法的invoke():参数1:方法的调用者  参数2:给方法形参赋值的实参
  18.         invoke()的返回值即为对应类中调用的方法的返回值。
  19.          */
  20.         Object returnValue = show.invoke(p,"CHN"); //String nation = p.show("CHN");
  21.         System.out.println(returnValue);
  22.         System.out.println("*************如何调用静态方法*****************");
  23.         // private static void showDesc()
  24.         Method showDesc = clazz.getDeclaredMethod("showDesc");
  25.         showDesc.setAccessible(true);
  26.         //如果调用的运行时类中的方法没有返回值,则此invoke()返回null
  27. //        Object returnVal = showDesc.invoke(null);
  28.         Object returnVal = showDesc.invoke(Person.class);
  29.         System.out.println(returnVal);//null
  30.     }
复制代码
3. 调用运行时类中的指定的构造器

代码演示:
  1.   /*
  2.     如何调用运行时类中的指定的构造器
  3.      */
  4.     @Test
  5.     public void testConstructor() throws Exception {
  6.         Class clazz = Person.class;
  7.         //private Person(String name)
  8.         /*
  9.         1.获取指定的构造器
  10.         getDeclaredConstructor():参数:指明构造器的参数列表
  11.          */
  12.         Constructor constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
  13.         //2.保证此构造器是可访问的
  14.         constructor.setAccessible(true);
  15.         //3.调用此构造器创建运行时类的对象
  16.         Person per = (Person) constructor.newInstance("Tom");
  17.         System.out.println(per);
  18.     }
  19. }
复制代码

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