反射的简单demo
- 声明的原始类
class Cat { private String name = "猫猫"; public int age = 10; public Cat(){} public Cat(String name) { this.name = name; } public void hi() { System.out.println("hi~ " + name); } public void hi() { System.out.println(name + " cry"); } } - src目录下的配置文件
re.propertiesclassfullpath=com.zhl.Cat method=hi - 编写反射代码
public class Reflection01 { public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException { // 加载配置文件中的信息 Properties properties = new Properties(); InputStream inputStream = ReflectionQuestion.class.getClassLoader().getResourceAsStream("re.properties"); properties.load(inputStream); String classfullpath = properties.getProperty("classfullpath"); String methodName = properties.getProperty("method"); // 使用反射创建对象 Class<?> aClass = Class.forName(classfullpath); Object o = aClass.newInstance(); System.out.println(o.getClass()); // 通过反射获取成员方法 Method method = aClass.getMethod(methodName); method.invoke(o); // 通过反射获取成员变量（不能获取私有的） Field ageField = aClass.getField("age"); System.out.println(ageField.get(o)); // 通过反射获取构造器 // 无参 Constructor<?> constructor = aClass.getConstructor(); System.out.println(constructor); // 有参 Constructor<?> constructor2 = aClass.getConstructor(String.class); System.out.println(constructor2); } }
反射机制和传统调用方法的对比
public class Reflection02 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException {
m1();
m2();
}
// 传统方法：直接创建对象
public static void m1() {
Cat cat = new Cat();
long begin = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
cat.hi();
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("传统方案耗时：" + (end - begin) + "ms");
}
// 反射机制调用方法
public static void m2() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException {
Class<?> aClass = Class.forName("com.zhl.Cat");
// 无参构造
Constructor<?> constructor = aClass.getConstructor();
// 关闭访问检查的开关
constructor.setAccessible(true);
Object o = constructor.newInstance();
Method method = aClass.getMethod("hi");
method.setAccessible(true);
long begin = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
method.invoke(o);
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("使用反射方案耗时：" + (end - begin) + "ms");
}
}
反射的优点和缺点：
- 优点：可以动态的创建和使用对象（也是框架底层核心），使用灵活。
- 缺点：使用反射基本是解释执行，对执行速度有影响。
Class类
Class类的对象不是new出来的，是系统创建的，在类加载阶段生成的。
对于某个类的Class类对象，类只加载一次，在内存中只有一份。
每个类的实例都会记得自己是由哪个 Class 实例所生成。
- 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- 应用场景：通过配置文件读取类的全路径，加载类
String className; Class<?> clazz = Class.forName(className); - 若已知具体的类，通过 类的class获取，该方式最为安全可靠，程序性能最高
- 应用场景：多用于参数传递，比如通过反射得到对应构造器对象
Class<Cat> cat = Cat.class; - 已知某个类的实例，调用该实例的getClass()方法获取Class对象，实例：
- 应用场景：通过创建好的对象，获取Class对象
// 运行类型 Class clazz = 对象.getClass(); - 其他方式
获取类加载器，加载指定类 。ClassLoader loader = 类.class.getClassLoader(); Class<?> clazz = loader.loadClass("com.zhl.Cat");
类加载
-
基本说明
反射机制是 java实现动态语言的关键，也就是通过反射实现类动态加载。- 静态加载：编译时加载相关的类，如果没有则报错。
依赖性太强 - 动态加载：运行时加载需要的类，如果运行时不用该类，则不报错。
降低了依赖性 - 举例说明 （伪代码）
String key = scan.next(); switch(key) { case "1" : Dog dog = new Dog(); dog.hi(); break; case "2": Class<?> clazz = Class.forName("Person"); Object o = clazz.newInstance(); Method methodName = clazz.getMethod("hi"); method.invoke(o); break; default: break; }注意这段代码中，并没有创建
Dog和Person类（当前module中没有Dog或Person类），但是编译时，只会报 Dog 类没有创建，而Person类并没有监测出来是否被创建，只有真正被执行到这行代码时才会被加载，判断是否创建过Person类。 - 静态加载：编译时加载相关的类，如果没有则报错。
-
类加载时机
- 当创建对象时(new)
- 当子类被加载时,父类也加载
- 调用类中的静态成员时
- 通过反射（动态加载）
关于JVM的类加载可参考https://blog.csdn.net/m0_72406127/article/details/137058092?spm=1001.2014.3001.5501
通过反射获取类的结构信息
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java.lang.Class类- getName:获取全类名
- getSimpleName:获取简单类名
- getFields:获取所有public修饰的属性,包含本类以及父类的
- getDeclaredFields:获取本类中所有属性
- getMethods：获取所有public修饰的方法，包含本类以及父类的
- getDeclaredMethods:获取本类中所有方法
- getConstructors:获取所有public修饰的构造器,包含本类
- getDeclaredConstructors:获取本类中所有构造器
- getPackage:以Package形式返回包信息
- getSuperClass:以Class形式返回父类信息
- getInterfaces:以Class[]形式返回接口信息
- getAnnotations:以Annotation[]形式返回注解信息
-
java.lang.reflect.Field类- getModifiers: 以int形式返回修饰符
默认修饰符是0，public 是 1，private 是 2，protected 是 4，static 是 8 ，final是 16，多个不同的修饰符可以相加 - getType:以Class形式返回类型
- getName：返回属性名
- getModifiers: 以int形式返回修饰符
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java.lang.reflect.Method类- getModifiers：以int 形式返回修饰符
- getName：返回方法名
- getReturnType:以Class形式获取 返回类型
- getParameterTypes:以Class[]返回参数类型数组
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java.lang.reflect.Constructor类- getModifiers: 以int形式返回修饰符
- getName:返回构造器名(全类名)
- getParameterTypes:以Class[]返回参数类型数组
通过反射创建对象
- 方式一：调用类中的publi 修饰的无参构造器
- 方式二：调用类中的指定构造器
- Class类相关方法
- newlnstance：调用类中的无参构造器，获取对应类的对象
- getConstructor(Class…clazz)：根据参数列表，获取对应的public构造器对象
- getDeclaredConstructor(Class…clazz)：根据参数列表，获取对应的所有构造器 对象
- Constructor类相关方法
- setAccessible: 设为true，可以访问private修饰的构造器
- newinstance(Object…obj): 调用构造器
在构造器/方法/属性中使用 getDeclaredXxx方法可以获取本类中的所有构造器/方法/属性，
通过setAccessible()方法，设置参数为true，关闭访问检查的开关，就可以直接访问和修改被 private 修饰的构造器/方法/属性。
