(JAVA)-反射

什么是反射？

反射允许对成员变量，成员方法和构造方法的信息进行编程访问。

说简单点就是反射能将类里面的构造方法，成员变量,修饰符,返回值，注解，类型，甚至异常等类里面的所有东西都能够获取出来。

关于Class的介绍：Class类是用来描述类的类，它是一个十分特殊的类，没有构造方法。Class对象的加载过程如下：当程序运行时，我们编写的每一个类都会被编译生成 类名.class 文件，当我们我们new对象或者类加载器加载的时候，JVM就会加载我们的 类名.class 文件并且加载到内存中，即当一个类加载完成之后，在堆内存的方法区中就生成了一个该类唯一的Class对象(一个类只会对应一个Class对象，绝对不会产生第二个)，这个Class对象就包含了完整的类的结构信息，用于表示该类的所有信息。

但是我们获取不是从java文件中获取的，而是从class字节码文件中获取的，所以我们先来讲一讲如何获取字节码文件对象。

一：反射获取类对象

java代码运行可以分为以下几个阶段：

1.源代码阶段：编写java文件，然后把他编译成字节码文件。没有把代码加载到内存当中，只是在硬盘进行操作。

2.加载阶段：把字节码文件加载到内存当中

3.运行阶段：在内存当中获取对象

以下三种获取对象的方式分别对应着上面三个阶段获取：

1.Class.forNmae("全类名");? ? ? 2.类名.class；? ? ? 3.对象.getClass;

这里所有举例都用student类来作为演示，所以先创建一个student类，后面会一直用这个。

package H;
//创建学生类
public class student {
    private String name;
    private int age;

    public student() {
    }

    public student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

   

?获取类对象的三种方法

 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Class aClass = Class.forName("H.student");
        Class bClass =student.class;//最为常用
        student s=new student();//当作参数进行传递
        Class cclass=s.getClass();//已经有了这个类的对象才可以使用
    }
}

二：反射获取构造方法

Constructor就是java中构造方法的类

?演示以下：

public class test {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
        Class aClass = Class.forName("H.student");//最为常用
        Class bClass =student.class;//当作参数进行传递
        student s=new student();
        Class cclass=s.getClass();//已经有了这个类的对象才可以使用
        Constructor[] constructors1 = aClass.getConstructors();//获取全部公共构造方法
        Constructor[] constructors2 = aClass.getDeclaredConstructors();//获取全部构造方法
        Constructor constructor1 = aClass.getConstructor(String.class,int.class);//获取参数传递的类型的构造方法
        Constructor constructor2 = aClass.getDeclaredConstructor();//
    }
}

获取到Constructor对象可以调用Constructor类中的getModifiers方法获取他的权限修饰符。

打印出来的结果是整形形式，代表不同的权限修饰符。

int modifiers=constructor1.getModifiers();

用获取到的构造方法创建对象：

1.形参需要跟构造对象一致。

2.当构造是私有方法时，不能直接创建对象，需要使用setAccssible方法临时取消权限校验(暴力反射)。

sonstructor1.setAccessible(ture);
student stu=(student) constructor1.newInstance("张三",23);

三：反射获取成员变量

field就是java中成员变量的类

  Field field = aClass.getField("name");

获取成员变量的权限修饰符:打印出来的结果是整形形式，代表不同的权限修饰符。

int modifiers=field.getModifiers();

获取成员的成员变量名：

String n=field.getType();

?获取成员的数据类型：

Class<?> type=name.getTypt();

获取成员变量记录的值:

当成员是私有时，需要使用setAccssible方法临时取消权限校验(暴力反射)，来查看对象的值

student s=new student("张三","23");
name.setAccessible(true);
Object values=name.get(s);

修改对象里记录的成员变量的值：

当成员是私有时，需要使用setAccssible方法临时取消权限校验(暴力反射)，来修改对象的值

name.set(a,"诩子");

四：反射获取成员方法：

Method类就是java类中的成员方法的类

1.获取成员方法

 Method[] methods = aClass.getMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method);
        }

method m=class.getMethod("eat",String.class);

注意：getMethod方法包括从父类继承的方法。

获取方法的名字：

String name=m.getName();

获取方法的形参：

int num =m.getParameterCount();//获取形参个数
Class<>[] p=m.getParameterTypes();//获取形参类型
Paramemter[] parameters=m.getParameters();//获取方法的形参

获取方法抛出的异常：

Class<?>[] exceptionTypes=m.getExceptionTypes();

运行方法：当成员是私有时，需要使用setAccssible方法临时取消权限校验(暴力反射)，来修改对象的值

object invoke(Object obj,object... args)
//参数一：方法调用者，用obj对象调用该方法
//参数二:方法的形参
//参数三:方法的返回值，当没有返回值就不写

students s=new students();
m.invoke(s,"汉堡包");

?细节：我们发现当操作到私有化的参数且是跟实际对象有关的操作（查看对象数值，修改对象数值），需要使用暴力反射。

反射的作用：

1.获取一个类里面的所有的信息，获取到了之后，再执行其他的业务逻辑

2.结合配置文件，动态的创建对象并调用方法。

我们通过两个小练习来体现：

test1:保存对象所有的字段名和值到文件中

public class test {
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, IOException {
        student s=new student("诩",18,'女',168,"熬夜");
        teacher t=new teacher("俊",10000);
        saveObject(s);
    }
    public static void saveObject(Object obj) throws IllegalAccessException, IOException {
        BufferedWriter bw=new BufferedWriter(new FileWriter("D:\\code\\javaee\\myFrect\\src\\test"));
        Class aClass = obj.getClass();
        Field[] fidles = aClass.getDeclaredFields();
        for (Field fidle : fidles) {
            fidle.setAccessible(true);
            String name=fidle.getName();
            Object value = fidle.get(obj);
      bw.write(name+"="+value);
      bw.newLine();
        }
        bw.close();
    }
}

test2:通过配置文件动态创建对象

  public static void main(String[] args) throws IOException {
        Properties prop =new Properties();
        prop.put("className","D:\\code\\javaee\\myFrect\\src\\H2\\student.java");
        prop.put("methodName","study");
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("D:\\code\\javaee\\myFrect\\src\\prop.properties");
        prop.store(fos,"无");
        fos.close();
        Properties prop1 =new Properties();
        FileInputStream fis=new FileInputStream("D:\\code\\javaee\\myFrect\\src\\prop.properties");
        prop1.load(fis);
        String className=(String)prop1.get("className");
        String methodName=(String)prop1.get("methodName");
        System.out.println(className);
        System.out.println(methodName);
        fis.close();
    }

注意：配置文件是一个特殊的双列集合，里面有方法能跟IO结合。