java反射机制详解

目录

•1反射机制是什么

•2反射机制能做什么

•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

•·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

•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。

•·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