黑马程序员——Java基础之反射二

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类的加载描述

当程序使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过加载，连接，初始化三步来实现对这个类进行初始化。

加载：(javac来创建一个.class文件就是将.java文件经过编译后变成.class文件存储到系统的硬盘上）就是将硬盘上的class文件读入到内存，并为之创建一个Class对象。任何类被使用时系统都会创建一个Class对象。

连接：①验证：是否有正确的内部结构，并和其他类协调一致。

②准备：负责为类的静态成员分配内存，并设置默认初始化值。

③解析：将类的二进制数据中的符号引用替换为直接引用。

初始化：会再后几篇中写到初始化步骤。

Question1:类什么时候都会被加载？

1.创建类的实例 Person p = new Person();

2.访问类的静态变量，或者对静态变量进行赋值，因为静态变量属于类变量

3.调用类的静态方法

4.使用反射的方式强制创建某个类或者接口对应的java.lang.Class对象

5.初始化某个类的子类

6.直接使用java.exe命令来运行某个主类

类加载器

描述：将.java文件加载进内存，同时创建一个Class对象。

分类： ①Bootstrap ClassLoader 根类加载器

作用:被称为引导类加载器，负责Java核心类的加载

比如：System，String等，在JDK的jre的lib目录下

②Extension ClassLoader 扩展类加载器

作用：负责JRE的扩展目录中jar包的加载，相应的扩展类的jar包在JDK的jre的lib目录下的ext目录中

③System ClassLoader 系统类加载器

作用：负责在JVM启动时加载来自java命令的.class文件，以及classpath路环境变量下所指定的jar包和类路径

反射

在运行状态下，任何一个类，都可以获得其中任意一个的方法或属性；任何一个对象，都可以获得它其中的任何一个方法或者属性。这样能动态获取到的信息和动态调用到对象中的方法和属性叫做Java反射机制。

在有字节码文件时，可以通过反射来获取该文件中所有的属性和方法。

在解剖一个类用到的是Class类中方法，必须要先获取该类的字节码文件对象。即要先获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象。

其中有三个方法

① .class

② Class.forName("类全名");

③ 对象.getClass();

相关示意图：

展示了在创建类的过程中，每个方法应用的时间：



再判断下这三个反射方法创建出来的对象是否是同一个，代码如下：

// 三种反射方式获取到Person类
try {
Class clazz1 = Class.forName("com.itheima.Person");
Class clazz2 = Person.class;

Person p = new Person();
Class clazz3 = p.getClass();

System.out.println(clazz1 == clazz2);
System.out.println(clazz1 == clazz3);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}

结果：

true
true

通过反射获取有参，无参构造方法并使用

Construtor

// 现在将利用反射的方式来创建对象
// Class里的newInstance()表示利用无参构造器创建对象，如果此类没有无参构造器，这时改用
// Class.getConstance(String.class,int.class)来创建构造方法，并用创建出的Constructor的类型的变量，调用此变量中的
// c.getInstance(String.class,int.class)来根据有参构造创建对象

try {
Class clazz = Class.forName("com.itheima.Person");
Person p = (Person) clazz.newInstance();
System.out.println(p);
Constructor c = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
Person p1 = (Person) c.newInstance("花花", 8);
System.out.println(p1);
} catch (NoSuchMethodException | SecurityException
| IllegalArgumentException | InvocationTargetException
|InstantiationException|IllegalAccessException
|ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}

反射如何越过泛型来获取信息

有时在利用泛型来约束存放的数据都是属于某一个类型，但是这样在有的时候在实际存储时会带来不方便，所以可以通过反射来越过泛型的约束来获取、增加信息等操作。

在编译期有泛型，在运行期泛型已经被擦除掉

/**
* 泛型只在编译期有效，在运行期会被擦除掉
* @author Administrator
*
*/
public class GenericsTest {
public static void main(String[] args) throws Exception {

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(123);
list.add(456);

//现在获取到Class对象的字节码文件
Class clazz = Class.forName("java.util.ArrayList");
//通过构造器来获取到list对象中的方法
Method m = clazz.getMethod("add", Object.class);

//现在向list中添加一个字符串类型的数值
m.invoke(list, "I like");

System.out.println(list);
}
}

结果

[123, 456, I like]

new和反射实现的功能一样，但有什么区别吗？

new属于静态编译

要在编译器确定创建对象的类型，

反射属于动态编译

① 耦合度低；

② 在面向接口编程中，根据不同的业务参数去动态的生成接口的具体实现的实例时，反射还是比new能更好用点；