java 反射总结

原:Java反射机制详解

java 反射 定义 功能 示例

概要：

Java反射机制详解

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 反射机制是什么 反射机制能做什么 反射机制的相关API·通过一个对象获得完整的包名和类名·实例化Class类对象·获取一个对象的父类与实现的接口·获取某个类中的全部构造函数 - 详见下例·通过反射机制实例化一个类的对象·获取某个类的全部属性·获取某个类的全部方法·通过反射机制调用某个类的方法·通过反射机制操作某个类的属性·反射机制的动态代理 反射机制的应用实例·在泛型为Integer的ArrayList中存放一个String类型的对象。·通过反射取得并修改数组的信息·通过反射机制修改数组的大小·将反射机制应用于工厂模式

1反射机制是什么

反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

2反射机制能做什么

反射机制主要提供了以下功能： 

在运行时判断任意一个对象所属的类；

在运行时构造任意一个类的对象；

在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；

在运行时调用任意一个对象的方法；

生成动态代理。

3反射机制的相关API

通过一个对象获得完整的包名和类名

package net.xsoftlab.baike; public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         TestReflect testReflect = new TestReflect();         System.out.println(testReflect.getClass().getName());         // 结果 net.xsoftlab.baike.TestReflect     } }

实例化Class类对象

 

package net.xsoftlab.baike; public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         Class<?> class1 = null;         Class<?> class2 = null;         Class<?> class3 = null;         // 一般采用这种形式         class1 = Class.forName("net.xsoftlab.baike.TestReflect");         class2 = new TestReflect().getClass();         class3 = TestReflect.class;         System.out.println("类名称   " + class1.getName());         System.out.println("类名称   " + class2.getName());         System.out.println("类名称   " + class3.getName());     } }

获取一个对象的父类与实现的接口

package net.xsoftlab.baike; import java.io.Serializable; public class TestReflect implements Serializable {     private static final long serialVersionUID = -2862585049955236662L;     public static void main(String[] args) throws Exception {         Class<?> clazz = Class.forName("net.xsoftlab.baike.TestReflect");         // 取得父类         Class<?> parentClass = clazz.getSuperclass();         System.out.println("clazz的父类为：" + parentClass.getName());         // clazz的父类为： java.lang.Object         // 获取所有的接口         Class<?> intes[] = clazz.getInterfaces();         System.out.println("clazz实现的接口有：");         for (int i = 0; i < intes.length; i++) {             System.out.println((i + 1) + "：" + intes[i].getName());         }         // clazz实现的接口有：         // 1：java.io.Serializable     } }

获取某个类中的全部构造函数 - 详见下例

通过反射机制实例化一个类的对象

 

package net.xsoftlab.baike; import java.lang.reflect.Constructor; public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         Class<?> class1 = null;         class1 = Class.forName("net.xsoftlab.baike.User");         // 第一种方法，实例化默认构造方法，调用set赋值         User user = (User) class1.newInstance();         user.setAge(20);         user.setName("Rollen");         System.out.println(user);         // 结果 User [age=20, name=Rollen]         // 第二种方法 取得全部的构造函数 使用构造函数赋值         Constructor<?> cons[] = class1.getConstructors();         // 查看每个构造方法需要的参数         for (int i = 0; i < cons.length; i++) {             Class<?> clazzs[] = cons[i].getParameterTypes();             System.out.print("cons[" + i + "] (");             for (int j = 0; j < clazzs.length; j++) {                 if (j == clazzs.length - 1)                     System.out.print(clazzs[j].getName());                 else                     System.out.print(clazzs[j].getName() + ",");             }             System.out.println(")");         }         // 结果         // cons[0] (java.lang.String)         // cons[1] (int,java.lang.String)         // cons[2] ()         user = (User) cons[0].newInstance("Rollen");         System.out.println(user);         // 结果 User [age=0, name=Rollen]         user = (User) cons[1].newInstance(20, "Rollen");         System.out.println(user);         // 结果 User [age=20, name=Rollen]     } } class User {     private int age;     private String name;     public User() {         super();     }     public User(String name) {         super();         this.name = name;     }     public User(int age, String name) {         super();         this.age = age;         this.name = name;     }     public int getAge() {         return age;     }     public void setAge(int age) {         this.age = age;     }     public String getName() {         return name;     }     public void setName(String name) {         this.name = name;     }     @Override     public String toString() {         return "User [age=" + age + ", name=" + name + "]";     } }

获取某个类的全部属性

 

package net.xsoftlab.baike; import java.io.Serializable; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Modifier; public class TestReflect implements Serializable {     private static final long serialVersionUID = -2862585049955236662L;     public static void main(String[] args) throws Exception {         Class<?> clazz = Class.forName("net.xsoftlab.baike.TestReflect");         System.out.println("===============本类属性===============");         // 取得本类的全部属性         Field[] field = clazz.getDeclaredFields();         for (int i = 0; i < field.length; i++) {             // 权限修饰符             int mo = field[i].getModifiers();             String priv = Modifier.toString(mo);             // 属性类型             Class<?> type = field[i].getType();             System.out.println(priv + " " + type.getName() + " " + field[i].getName() + ";");         }                   System.out.println("==========实现的接口或者父类的属性==========");         // 取得实现的接口或者父类的属性         Field[] filed1 = clazz.getFields();         for (int j = 0; j < filed1.length; j++) {             // 权限修饰符             int mo = filed1[j].getModifiers();             String priv = Modifier.toString(mo);             // 属性类型             Class<?> type = filed1[j].getType();             System.out.println(priv + " " + type.getName() + " " + filed1[j].getName() + ";");         }     } }

获取某个类的全部方法

 

package net.xsoftlab.baike; import java.io.Serializable; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Modifier; public class TestReflect implements Serializable {     private static final long serialVersionUID = -2862585049955236662L;     public static void main(String[] args) throws Exception {         Class<?> clazz = Class.forName("net.xsoftlab.baike.TestReflect");         Method method[] = clazz.getMethods();         for (int i = 0; i < method.length; ++i) {             Class<?> returnType = method[i].getReturnType();             Class<?> para[] = method[i].getParameterTypes();             int temp = method[i].getModifiers();             System.out.print(Modifier.toString(temp) + " ");             System.out.print(returnType.getName() + "  ");             System.out.print(method[i].getName() + " ");             System.out.print("(");             for (int j = 0; j < para.length; ++j) {                 System.out.print(para[j].getName() + " " + "arg" + j);                 if (j < para.length - 1) {                     System.out.print(",");                 }             }             Class<?> exce[] = method[i].getExceptionTypes();             if (exce.length > 0) {                 System.out.print(") throws ");                 for (int k = 0; k < exce.length; ++k) {                     System.out.print(exce[k].getName() + " ");                     if (k < exce.length - 1) {                         System.out.print(",");                     }                 }             } else {                 System.out.print(")");             }             System.out.println();         }     } }

通过反射机制调用某个类的方法

 

package net.xsoftlab.baike; import java.lang.reflect.Method; public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         Class<?> clazz = Class.forName("net.xsoftlab.baike.TestReflect");         // 调用TestReflect类中的reflect1方法         Method method = clazz.getMethod("reflect1");         method.invoke(clazz.newInstance());         // Java 反射机制 - 调用某个类的方法1.         // 调用TestReflect的reflect2方法         method = clazz.getMethod("reflect2", int.class, String.class);         method.invoke(clazz.newInstance(), 20, "张三");         // Java 反射机制 - 调用某个类的方法2.         // age -> 20. name -> 张三     }     public void reflect1() {         System.out.println("Java 反射机制 - 调用某个类的方法1.");     }     public void reflect2(int age, String name) {         System.out.println("Java 反射机制 - 调用某个类的方法2.");         System.out.println("age -> " + age + ". name -> " + name);     } }

通过反射机制操作某个类的属性

 

package net.xsoftlab.baike; import java.lang.reflect.Field; public class TestReflect {     private String proprety = null;     public static void main(String[] args) throws Exception {         Class<?> clazz = Class.forName("net.xsoftlab.baike.TestReflect");         Object obj = clazz.newInstance();         // 可以直接对 private 的属性赋值         Field field = clazz.getDeclaredField("proprety");         field.setAccessible(true);         field.set(obj, "Java反射机制");         System.out.println(field.get(obj));     } }

反射机制的动态代理

// 获取类加载器的方法 TestReflect testReflect = new TestReflect();         System.out.println("类加载器  " + testReflect.getClass().getClassLoader().getClass().getName()); package net.xsoftlab.baike; import java.lang.reflect.InvocationHandler; import java.lang.reflect.Method; import java.lang.reflect.Proxy; //定义项目接口 interface Subject {     public String say(String name, int age); } // 定义真实项目 class RealSubject implements Subject {     public String say(String name, int age) {         return name + "  " + age;     } } class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {     private Object obj = null;     public Object bind(Object obj) {         this.obj = obj;         return Proxy.newProxyInstance(obj.getClass().getClassLoader(), obj.getClass().getInterfaces(), this);     }     public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {         Object temp = method.invoke(this.obj, args);         return temp;     } } /**  * 在java中有三种类类加载器。  * 1）Bootstrap ClassLoader 此加载器采用c++编写，一般开发中很少见。  * 2）Extension ClassLoader 用来进行扩展类的加载，一般对应的是jrelibext目录中的类  * 3）AppClassLoader 加载classpath指定的类，是最常用的加载器。同时也是java中默认的加载器。  *   * 如果想要完成动态代理，首先需要定义一个InvocationHandler接口的子类，已完成代理的具体操作。  *   * @author xsoftlab.net  */ public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         MyInvocationHandler demo = new MyInvocationHandler();         Subject sub = (Subject) demo.bind(new RealSubject());         String info = sub.say("Rollen", 20);         System.out.println(info);     } }

4反射机制的应用实例

在泛型为Integer的ArrayList中存放一个String类型的对象。

 

package net.xsoftlab.baike; import java.lang.reflect.Method; import java.util.ArrayList; public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();         Method method = list.getClass().getMethod("add", Object.class);         method.invoke(list, "Java反射机制实例。");         System.out.println(list.get(0));     } }

通过反射取得并修改数组的信息

 

package net.xsoftlab.baike; import java.lang.reflect.Array; public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         int[] temp = { 1, 2, 3, 4, 5 };         Class<?> demo = temp.getClass().getComponentType();         System.out.println("数组类型： " + demo.getName());         System.out.println("数组长度  " + Array.getLength(temp));         System.out.println("数组的第一个元素: " + Array.get(temp, 0));         Array.set(temp, 0, 100);         System.out.println("修改之后数组第一个元素为： " + Array.get(temp, 0));     } }

通过反射机制修改数组的大小

package net.xsoftlab.baike; import java.lang.reflect.Array; public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         int[] temp = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };         int[] newTemp = (int[]) arrayInc(temp, 15);         print(newTemp);         String[] atr = { "a", "b", "c" };         String[] str1 = (String[]) arrayInc(atr, 8);         print(str1);     }     // 修改数组大小     public static Object arrayInc(Object obj, int len) {         Class<?> arr = obj.getClass().getComponentType();         Object newArr = Array.newInstance(arr, len);         int co = Array.getLength(obj);         System.arraycopy(obj, 0, newArr, 0, co);         return newArr;     }     // 打印     public static void print(Object obj) {         Class<?> c = obj.getClass();         if (!c.isArray()) {             return;         }         System.out.println("数组长度为： " + Array.getLength(obj));         for (int i = 0; i < Array.getLength(obj); i++) {             System.out.print(Array.get(obj, i) + " ");         }         System.out.println();     } }

将反射机制应用于工厂模式

package net.xsoftlab.baike; interface fruit {     public abstract void eat(); } class Apple implements fruit {     public void eat() {         System.out.println("Apple");     } } class Orange implements fruit {     public void eat() {         System.out.println("Orange");     } } class Factory {     public static fruit getInstance(String ClassName) {         fruit f = null;         try {             f = (fruit) Class.forName(ClassName).newInstance();         } catch (Exception e) {             e.printStackTrace();         }         return f;     } } /**  * 对于普通的工厂模式当我们在添加一个子类的时候，就需要对应的修改工厂类。 当我们添加很多的子类的时候，会很麻烦。  * Java 工厂模式可以参考  * http://baike.xsoftlab.net/view/java-factory-pattern  *   * 现在我们利用反射机制实现工厂模式，可以在不修改工厂类的情况下添加任意多个子类。  *   * 但是有一点仍然很麻烦，就是需要知道完整的包名和类名，这里可以使用properties配置文件来完成。  *   * java 读取 properties 配置文件 的方法可以参考  * http://baike.xsoftlab.net/view/java-read-the-properties-configuration-file  *   * @author xsoftlab.net  */ public class TestReflect {     public static void main(String[] args) throws Exception {         fruit f = Factory.getInstance("net.xsoftlab.baike.Apple");         if (f != null) {             f.eat();         }     } }