JAVA反射

技术2022-07-11 88

JAVA反射

class类

获取一个类的实例有三种方法方法一：直接通过一个class的静态变量class获取 Class cls = String.class 方法二：如果我们有一个实例变量，可以通过该实例变量提供的getClass()方法获取 String s = "Hello"; Class cls = s.getClass(); 方法三：如果知道一个class的完整类名，可以通过静态方法Class.forName()获取 Class cls = Class.forName("java.lang.String"); 通过实例获取类的信息 System.out.println("Class name: " + cls.getName()); System.out.println("Simple name: " + cls.getSimpleName()); if (cls.getPackage() != null) { System.out.println("Package name: " + cls.getPackage().getName()); } System.out.println("is interface: " + cls.isInterface()); System.out.println("is enum: " + cls.isEnum()); System.out.println("is array: " + cls.isArray()); System.out.println("is primitive: " + cls.isPrimitive()); // 获取String的Class实例: Class cls = String.class; // 创建一个String实例: String s = (String) cls.newInstance(); 上述代码相当于new String()。通过Class.newInstance()可以创建类实例，它的局限是：只能调用public的无参数构造方法。带参数的构造方法，或者非public的构造方法都无法通过Class.newInstance()被调用动态加载 JVM在执行Java程序的时候，并不是一次性把所有用到的class全部加载到内存，而是第一次需要用到class时才加载动态加载class的特性对于Java程序非常重要。利用JVM动态加载class的特性，我们才能在运行期根据条件加载不同的实现类。例如，Commons Logging总是优先使用Log4j，只有当Log4j不存在时，才使用JDK的logging。利用JVM动态加载特性，大致的实现代码如下： // Commons Logging优先使用Log4j: LogFactory factory = null; if (isClassPresent("org.apache.logging.log4j.Logger")) { factory = createLog4j(); } else { factory = createJdkLog(); } boolean isClassPresent(String name) { try { Class.forName(name); return true; } catch (Exception e) { return false; } } 这就是为什么我们只需要把Log4j的jar包放到classpath中，Commons Logging就会自动使用Log4j的原因。

访问字段

getField(name)：根据字段名获取某个public的field（包括父类） getDeclaredField(name)：根据字段名获取当前类的某个field（不包括父类） Field[] getFields()：获取所有public的field（包括父类） Field[] getDeclaredFields()：获取当前类的所有field（不包括父类） getName()：返回字段名称 getType()：返回字段类型 getModifiers()：返回字段的修饰符 Field f = String.class.getDeclaredField("value"); f.getName(); // "value" f.getType(); // class [B 表示byte[]类型 int m = f.getModifiers(); Modifier.isFinal(m); // true Modifier.isPublic(m); // false Modifier.isProtected(m); // false Modifier.isPrivate(m); // true Modifier.isStatic(m); // false 获取字段的值 Object p = new Person("Xiao Ming"); Class c = p.getClass(); Field f = c.getDeclaredField("name"); // 注意name要是private是要写这句 f.setAccessible(true); Object value = f.get(p); System.out.println(value); // "Xiao Ming" 通过Field实例可以读取或设置某个对象的字段，如果存在访问限制，要首先调用setAccessible(true)来访问非public字段。通过反射读写字段是一种非常规方法，它会破坏对象的封装。

调用方法

Method getMethod(name, Class...)：获取某个public的Method（包括父类） Method getDeclaredMethod(name, Class...)：获取当前类的某个Method（不包括父类） Method[] getMethods()：获取所有public的Method（包括父类） Method[] getDeclaredMethods()：获取当前类的所有Method（不包括父类） getName()：返回方法名称，例如："getScore"； getReturnType()：返回方法返回值类型，也是一个Class实例，例如：String.class； getParameterTypes()：返回方法的参数类型，是一个Class数组，例如：{String.class, int.class}； getModifiers()：返回方法的修饰符，它是一个int，不同的bit表示不同的含义。调用方法 String s1 = "hello world"; Method substring = String.class.getMethod("substring", int.class); Object invoke = substring.invoke(s1, 6); System.out.println(invoke); 调用静态方法如果获取到的Method表示一个静态方法，调用静态方法时，由于无需指定实例对象，所以invoke方法传入的第一个参数永远为null。我们以Integer.parseInt(String)为例： // 获取Integer.parseInt(String)方法，参数为String: Method m = Integer.class.getMethod("parseInt", String.class); // 调用该静态方法并获取结果: Integer n = (Integer) m.invoke(null, "12345"); // 打印调用结果: System.out.println(n); 调用非public方法 Person p = new Person(); Method m = p.getClass().getDeclaredMethod("setName", String.class); m.setAccessible(true); //跟访问非public的字段是一样的 m.invoke(p, "Bob"); System.out.println(p.name); 多态针对某个类型的方法调用，其真正执行的方法取决于运行时期实际类型的方法 Method m = Person.class.getMethod("hello"); m.invoke(new Student()); 实际上相当于： Person p = new Student(); p.hello(); 调用构造函数 getConstructor(Class...)：获取某个public的Constructor； getDeclaredConstructor(Class...)：获取某个Constructor； getConstructors()：获取所有public的Constructor； getDeclaredConstructors()：获取所有Constructor。注意Constructor总是当前类定义的构造方法，和父类无关，因此不存在多态的问题。调用非public的Constructor时，必须首先通过setAccessible(true)设置允许访问。旧：Person p = Person.class.newInstance(); 新：Constructor cons1 = Person.class.getConstructor(); Person p = cons1.newInstance(); 获取继承关系 Class getSuperclass()：获取父类类型； Class i = Integer.class; Class n = i.getSuperclass(); System.out.println(n); Class o = n.getSuperclass(); System.out.println(o); System.out.println(o.getSuperclass()); Class[] getInterfaces()：获取当前类实现的所有接口。 Class s = Integer.class; Class[] is = s.getInterfaces(); for (Class i : is) { System.out.println(i); } 通过Class对象的isAssignableFrom()方法可以判断一个向上转型是否可以实现 // Integer i = ? Integer.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true，因为Integer可以赋值给Integer // Number n = ? Number.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true，因为Integer可以赋值给Number // Object o = ? Object.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true，因为Integer可以赋值给Object // Integer i = ? Integer.class.isAssignableFrom(Number.class); // false，因为Number不能赋值给Integer

动态代理

什么是动态代理：Java标准库提供了动态代理功能，允许在运行期动态创建一个接口的实例通常情况我们写的就是静态代理的代码： public interface Hello { void morning(String name); } 编写实现类： public class HelloWorld implements Hello { public void morning(String name) { System.out.println("Good morning, " + name); } } 这是提前就编译好的。动态代理就是运行时候才生成一个实现接口的实例动态代理步骤： 1. 定义一个InvocationHandler实例，它负责实现接口的方法调用 2. 通过Proxy.newProxyInstance()创建interface实例，它需要3个参数：使用的ClassLoader，通常就是接口类的ClassLoader 需要实现的接口数组，至少需要传入一个接口进去用来处理接口方法调用的InvocationHandler实例将返回的Object强制转型为接口 InvocationHandler dynamic_proxy = new InvocationHandler() { @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { if ("hello".equals(method.getName())) { System.out.println("dynamic proxy"); } return null; } }; Person o = (Person) Proxy.newProxyInstance( Person.class.getClassLoader(), new Class[] {Person.class}, dynamic_proxy); o.hello();

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