本地煮鸡:8080

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反射 ​

4.8.1 基本信息 ​

Package java.lang public final class Class<T>

Package java.lang.reflect

Java 提供了反射机制，使用该机制可以动态操作 Java 代码（例如程序经过编译后的变动），也可以利用其来分析类的具体能力。它也体现了高内聚低耦合的设计思想。

4.8.2 Class类 ​

Class 类的实例代表运行中的 Java 应用程序中的类和接口。枚举是类的一种，注解是接口的一种。 每个数组也都属于一个类，该类反映为一个 Class 对象，该对象被所有具有相同元素类型和维数的数组共享。 Java 的原始类型（布尔、字节、char、short、int、long、float 和 double）以及关键字 void 也被表示为 Class 对象。（即存在 int.class, void.class 等 Class 对象）。 Class 没有公共构造函数。相反，Class 对象是由 Java 虚拟机在加载类时自动构建的，并通过调用类加载器中的 defineClass() 方法来构建。

获取 Class 对象 通过获取具体类的 Class 对象（某些地方也称为字节码对象），我们可以利用它们获取该类的类信息。获取方法：

  1. 对象.getClass() 通过某类的具体实例来获取该类的 Class 对象。调用了 Object 类中的方法来实现。

  2. 类名.class 每个类都有一个隐含的静态属性 class, 通过类名直接获取该属性来获取到 Class 对象。

  3. Class.forName("类全路径")Class 类的静态方法，获取 Class 对象。 它是一种动态加载类的方法，这样的加载方式不在程序编译期完成，而是在运行时再动态加载。 例如：

    java
    class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Admin admin = new Admin();
        admin.login();

        User user = new User();
        user.login();
    }
}

    这样的主函数经过编译后，编译器无法找到类 Admin 和 User 以及它们所对应的 login() 而报错。这样的类加载形式是静态加载。

    进行改造：

    java
    // 统一的人员接口
interface Person {
    public void login();
}

// 具体实现
class Admin implements Person {
    @Override
    public void login() {
        System.out.println("Admin login.");
    }
}

class User implements Person {
    @Override
    public void login() {
        System.out.println("User login.");
    }
}

// 主函数
class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 通过传入参数动态加载类
        Class personClass = Class.forName(args[0]);

        // 创建实例
        Person person = (Person) personClass.newInstance();
        person.login();
    }
}

    通过这样的改造，主函数不必在编译时期就指定具体的 Admin 或者 User 类，即使它们暂时不存在也不影响主函数编译失败。在程序运行时，给程序传入具体要加载的类动态加载并调用其 login() 来完成整个功能。

获取构造函数

  1. class对象.getConstructor(构造函数参数类型class对象) 返回指定参数类型的公共构造函数。 例如：
    java
    public class Person {
    // 属性

    // 有参构造方法
    public Person(String name, int age) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
}

// main 函数中，获取到 class 对象 cl 后
// 获取有参构造函数(传入构造方法需要的 String 和 int 类型的 class 对象)
Constructor con = cl.getConstructor(String.class, int.class);
  2. class对象.getConstructors() 获取所有公共构造函数。
  3. class对象.getDeclaredConstractors(构造函数参数类型字class对象) 返回指定参数类型的全部构造函数（包括 public private 等）。

获取实例对象class对象.newInstance() 要求存在无参数构造函数

获取类属性

  1. class对象.getFields("属性名") 获取所有公有属性
  2. class对象.getDeclaredFields("属性名") 获取所有属性

获取方法对象

  1. class对象.getMethod("方法名", 方法对应参数的class对象) 获取公有方法
  2. class对象.getDeclaredMethod("方法名", 方法对应参数的class对象)

获取所实现的接口class对象.getInterfaces()

其他常用方法

名称作用
class对象.getName()获取类全路径名
class对象.getPackage()获取类所在包
class对象.getSimpleName()获取当前类名
class对象.getSuperclass()获取父类名
class对象.isAnonymousClass()是否是匿名内部类
class对象.isLocalClass()是否是方法内部类
class对象.isPrimitive()是否是基本类型
class对象.isArray()是否是数组
class对象.isEnum()是否是枚举
class对象.isInstance(指定对象)判断指定对象是否是该类的实现
class对象.isInterface()是否是接口
class对象.isAssignableFrom(目标类型)判断目标类型是否是当前类的本身或子类

Object 与 Class

  • Object 是顶级父类，Class 也继承自 Object.
  • Class 类用于反射，它表示了 Class 这样的一种类，可以利用它来进一步获取关于类的各种信息。
  • Class 类的实例表示了当前运行着的 Java 程序的类，每一个类都会在运行时自动创建出它对应的 Class 类实例。
  • Class 类的构造函数私有，只能通过 JVM 来访问。所以无法手动创建 Class 类的实例。

4.8.3 Constructor类 ​

描述构造方法的类。

获取实例对象constructor对象.newInstance()

获取构造方法返回值类型constructor对象.getType() 返回值是 Class 类型变量

获取构造方法参数列表constructor对象.getParameterTypes()

4.8.4 Field类 ​

描述属性的类。

获取指定对象的属性值field对象.get(指定对象) 可能需要使用 .setAccessible(true) 来暴力破解访问权限限制。

设置指定对象的属性值field对象.set(指定对象)

获取属性声明类型field对象.getType() 返回值是 Class 类型变量

获取属性名称field对象.getName()

4.8.5 Method类 ​

描述方法的类。

执行方法method对象.invoke(作用对象, 参数) 如果方法有返回值类型则返回该类型变量，若方法无返回则返回 null

破解权限method对象.setAccessible(true) 允许在类外执行，一般配合执行方法一起使用。

获取方法返回值类型method对象.getReturnType()

获取方法参数列表method对象.getParameterTypes()

获取抛出异常method对象.getExceptionTypes()

判断是否含有可变参数method对象.inVarArgs()