Java 反射機(jī)制的實(shí)例詳解

前言

今天介紹下Java的反射機(jī)制，以前我們獲取一個(gè)類的實(shí)例都是使用new一個(gè)實(shí)例出來。那樣太low了，今天跟我一起來學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)一種更加高大上的方式來實(shí)現(xiàn)。

正文

Java反射機(jī)制定義

Java反射機(jī)制是指在運(yùn)行狀態(tài)中，對(duì)于任意一個(gè)類，都能夠知道這個(gè)類的所有屬性和方法；對(duì)于任意一個(gè)對(duì)象，都能夠調(diào)用它的任意一個(gè)方法和屬性；這種動(dòng)態(tài)獲取的信息以及動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象的方法的功能稱為java語言的反射機(jī)制。 用一句話總結(jié)就是反射可以實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行時(shí)可以知道任意一個(gè)類的屬性和方法。

反射機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

為什么要用反射機(jī)制？直接創(chuàng)建對(duì)象不就可以了嗎，這就涉及到了動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的概念

靜態(tài)編譯：在編譯時(shí)確定類型，綁定對(duì)象,即通過。

動(dòng)態(tài)編譯：運(yùn)行時(shí)確定類型，綁定對(duì)象。動(dòng)態(tài)編譯最大限度發(fā)揮了java的靈活性，體現(xiàn)了多態(tài)的應(yīng)用，有以降低類之間的藕合性。

優(yōu)點(diǎn)

可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象和編譯，體現(xiàn)出很大的靈活性，特別是在J2EE的開發(fā)中它的靈活性就表現(xiàn)的十分明顯。比如，一個(gè)大型的軟件，不可能一次就把把它設(shè)計(jì)的很完美，當(dāng)這個(gè)程序編譯后，發(fā)布了，當(dāng)發(fā)現(xiàn)需要更新某些功能時(shí)，我們不可能要用戶把以前的卸載，再重新安裝新的版本，假如這樣的話，這個(gè)軟件肯定是沒有多少人用的。采用靜態(tài)的話，需要把整個(gè)程序重新編譯一次才可以實(shí)現(xiàn)功能的更新，而采用反射機(jī)制的話，它就可以不用卸載，只需要在運(yùn)行時(shí)才動(dòng)態(tài)的創(chuàng)建和編譯，就可以實(shí)現(xiàn)該功能。

缺點(diǎn)

對(duì)性能有影響。使用反射基本上是一種解釋操作，我們可以告訴JVM，我們希望做什么并且它滿足我們的要求。這類操作總是慢于只直接執(zhí)行相同的操作。

理解Class類和類類型

想要了解反射首先理解一下Class類，它是反射實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。

類是java.lang.Class類的實(shí)例對(duì)象，而Class是所有類的類（There is a class named Class） 對(duì)于普通的對(duì)象，我們一般都會(huì)這樣創(chuàng)建和表示：

Code code1 = new Code(); 

上面說了，所有的類都是Class的對(duì)象，那么如何表示呢，可不可以通過如下方式呢：

Class c = new Class(); 

但是我們查看Class的源碼時(shí)，是這樣寫的：

private Class(ClassLoader loader) { 
classLoader = loader; 
} 

可以看到構(gòu)造器是私有的，只有JVM可以創(chuàng)建Class的對(duì)象，因此不可以像普通類一樣new一個(gè)Class對(duì)象，雖然我們不能new一個(gè)Class對(duì)象，但是卻可以通過已有的類得到一個(gè)Class對(duì)象，共有三種方式，如下：

Class c1 = Code.class; 

這說明任何一個(gè)類都有一個(gè)隱含的靜態(tài)成員變量class，這種方式是通過獲取類的靜態(tài)成員變量class得到的

Class c2 = code1.getClass(); 

code1是Code的一個(gè)對(duì)象，這種方式是通過一個(gè)類的對(duì)象的getClass()方法獲得的

Class c3 = Class.forName(“com.trigl.reflect.Code”); 

這種方法是Class類調(diào)用forName方法，通過一個(gè)類的全量限定名獲得 ，這里，c1、c2、c3都是Class的對(duì)象，他們是完全一樣的，而且有個(gè)學(xué)名，叫做Code的類類型（class type）。 這里就讓人奇怪了，前面不是說Code是Class的對(duì)象嗎，而c1、c2、c3也是Class的對(duì)象，那么Code和c1、c2、c3不就一樣了嗎？為什么還叫Code什么類類型？這里不要糾結(jié)于它們是否相同，只要理解類類型是干什么的就好了，顧名思義，類類型就是類的類型，也就是描述一個(gè)類是什么，都有哪些東西，所以我們可以通過類類型知道一個(gè)類的屬性和方法，并且可以調(diào)用一個(gè)類的屬性和方法，這就是反射的基礎(chǔ)。

舉個(gè)簡(jiǎn)單例子代碼：

public class ReflectDemo { 
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException { 
//第一種：Class c1 = Code.class; 
Class class1=ReflectDemo.class; 
System.out.println(class1.getName());

  //第二種：Class c2 = code1.getClass();
  ReflectDemo demo2= new ReflectDemo();
  Class c2 = demo2.getClass();
  System.out.println(c2.getName());

  //第三種：Class c3 = Class.forName("com.trigl.reflect.Code");
  Class class3 = Class.forName("com.tengj.reflect.ReflectDemo");
  System.out.println(class3.getName());
}
} 

執(zhí)行結(jié)果：

com.tengj.reflect.ReflectDemo 
com.tengj.reflect.ReflectDemo 
com.tengj.reflect.ReflectDemo 

Java反射相關(guān)操作

前面我們知道了怎么獲取Class，那么我們可以通過這個(gè)Class干什么呢？

總結(jié)如下：

獲取成員方法Method
獲取成員變量Field
獲取構(gòu)造函數(shù)Constructor

下面來具體介紹

獲取成員方法信息

單獨(dú)獲取某一個(gè)方法是通過Class類的以下方法獲得的：

public Method getDeclaredMethod(String name, Class c）{

}

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