Java反射机制


  • 反射机制定义

反射机制是Java语言中一个非常重要的特性,它允许程序在运行时进行自我检查,同时也允许其对内部成员进行操作。由于反射机制能够实现在运行时对类进行装载,因此能够增加程序的灵活性,但是不恰当地使用反射机制,也会严重影响系统的性能。具体而言,反射机制的主要功能主要有:①得到一个对象所属的类,②获取一个类的所有成员变量和方法,③在运行时创建对象,调用对象的方法。

  • 反射机制的实现

反射机制获取类的方法有三种,我们分别展示如何获取Reflection包下的Student类

  1. Class.forName("类的路径")         Class Student = Class.forName("Reflection.Student");    //包名+类名
  2. 类名.class                                Class Student = Reflection.Student.class;
  3. 类实例.getClass()                      Student student = new Student();    Class Student = student.getClass();

Class类中的6个重要方法

  1. getName()方法,返回一个String字符串,显示该类的名称。

    • System.out.println(Student.getName());       //输出: Reflection.Student
  2. newInstance()方法, 由类调用该方法,根据该类的默认构造函数创建类的实例
    • Object o = Student.newInstance();
  3. getClassLoader()方法,返回该类对象的对应的加载器。
  4. getComponentType()方法,返回类的组件类型的数组,如果这个类并不代表一个数组类,此方法返回null。
  5. getSuperClass()方法,返回某子类所对应的直接父类所对应的Class对象。
  6. isArray()方法,判定此Class对象所对应的是否是一个数组对象。
  • 反射机制获取类的属性(所有属性和指定属性)

    • 获取所有属性
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//Class Student = Class.forName("Reflection.Student"); //包名+类名
Class Student = Student.class;
Field[] fs = Student.getDeclaredFields();
for(Field field : fs){
System.out.print(field.getModifiers() + " "); ////获得属性的修饰符,例如public,static等等,结果为int型
System.out.print(field.getType().getSimpleName() + " "); //获取属性类型的名称
System.out.println(field.getName());
}
}
}
class Student {
public String name;
private int id;
public double score;
public static String SCHOOLNAME = "Beijing University of Post and Telecommunications";
public void printName(){
System.out.println(name);
}
public void setID(int ID){
this.id = ID;
}
public static void print(){
System.out.println("This is a Student class");
}
}
输出结果如下:

1 String name
2 int id
1 double score
9 String SCHOOLNAME

    • 获取指定属性
public static void main(String[] args) {
//Class Student = Class.forName("Reflection.Student"); //包名+类名
Class Student = Student.class;
try {
Field fs = Student.getDeclaredField("id");
Object o = Student.newInstance();
fs.setAccessible(true); //Student对象的id属性为private,只有设置为true才允许在外部直接修改属性值
fs.set(o, 2018111546);
System.out.println(fs.get(o));
} catch (SecurityException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchFieldException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
输出结果:
2018111546
  • 反射机制获取类的方法

    • 获取类的构造方法

      • getDeclaredConstructors()                            //获取类的所有构造方法
      • getDeclaredConstructor(参数类型.class,……)     //获取特定的构造方法
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//Class Student = Class.forName("Reflection.Student"); //包名+类名
Class Student = Student.class;
Constructor[] con = Student.getConstructors();
for(Constructor c : con)
System.out.println(c.toString());
Constructor c = Student.getConstructor(String.class, int.class, double.class);
System.out.println(c.toString());
}
}
class Student {
public String name;
private int id;
public double score;
public static String SCHOOLNAME = "Beijing University of Post and Telecommunications";
public Student(){
name = "zhangsan";
id = 2018111846;
score = 86;
}
public Student(String name, int id, double score){
this.name = name;
this.id = id;
this.score = score;
}
public void printName(){
System.out.println(name);
}
public void setID(int ID){
this.id = ID;
}
public static void print(){
System.out.println("This is a Student class");
}
}
输出结果

public Reflection.Student()
public Reflection.Student(java.lang.String,int,double)

public Reflection.Student(java.lang.String,int,double)

    • 获取类的普通方法

      • getDeclaredMethods()                                        //获取所有普通方法
      • getDeclaredMethod("方法名",参数类型.class,……)     //获取指定名称的方法
      • getReturnType()                                               //获取方法的返回类型
      • getParameterTypes()                                         //获得方法的传入参数类型
public static void main(String[] args) {
//Class Student = Class.forName("Reflection.Student"); //包名+类名
Class Student = Student.class;
Method[] mds = Student.getMethods();
for(Method m : mds){
System.out.println(m.getReturnType());
Class[] classs = m.getParameterTypes();
for(Class s : classs)
System.out.println(s.getName());
}
}
输出结果:
void
void
void
int
void
void
long
int
void
long
int
class java.lang.Class
boolean
java.lang.Object
class java.lang.String
void
void 

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