java的反射機制使用漫談

1.機制介紹

        Java的反射機制是在運行狀態中，對於任意一個類，都能夠知道這個類的所有屬性和方法；對於任意一個對象，都能夠調用它的任意一個方法；這種動態獲取的信息以及動態調用對象的方法的功能成爲java的反射機制。Java的反射機制使得java具有了動態語言的特性。

2.Java反射機制可以提供的功能

         1）做暗箱調試，可以在程序運行時動態獲取已經存在對象的所有變量（包括私有變量），檢查變量的值

         2）在運行時動態創建一個類的對象

         3）在運行時判斷任意一個對象所屬的類

         4）在運行時調用任意一個對象的方法

         5）在運行時操作任意一個對象的屬性

3.Java反射機制的優點

       java的反射機制可以通過屬性名與類的方法名動態獲取對象的屬性與方法，可以通過類型來動態創建對象，從而可以結合配置文件來讀取類型、屬性名以及方法名，從而可以在一定程度上降低類與類之間的耦合度，寫出複用性更強的程序框架，如Spring框架。

4.Java 反射相關的API簡介
      位於java.lang.reflect包中
        --Class類：代表一個類
        --Filed類：代表類的成員變量
        --Method類：代表類的方法
        --Constructor類：代表類的構造方法
        --Array類：提供了動態創建數組，以及訪問數組的元素的靜態方法。該類中的所有方法都是靜態方法

----Class類
     在 java 的Object類中的申明瞭數個應該在所有的java類中被改寫的methods：hashCode(), equals(),clone(),toString(),getClass()等，其中getClass()返回yigeClass 類型的對象。
     Class類十分的特殊，它和一般的類一樣繼承自Object，其實體用以表達java程序運行時的 class和 interface，也用來表達 enum，array，rimitive，Java Types 以及關鍵字void，當加載一個類，或者當加載器（class loader）的defineClass（）被JVM調用，便產生一個Class對象，
     Class是Reflection起源，針對任何你想探勘的class（類），唯有現爲他產生一個Class的對象，接下來才能經由後者喚起爲數十多個的反射API。

     Java允許我們從多種途徑爲一個類class生成對應的Class對象。
          --運用 getClass（）：Object類中的方法，每個類都擁有此方法 
                                String str="abc";
                                Class cl=str.getClass();

         --運用 Class。getSuperclass（）：Class類中的方法，返回該Class的父類的Class
         --運用 Class。forName（）靜態方法：
         --運用 ,Class：類名.class
         --運用primitive wrapper classes的TYPE語法： 基本類型包裝類的TYPE，如：Integer.TYPE                      

注意：TYPE的使用，只適合原生（基本）數據類型

----運行時生成instance
     想生成對象的實體，在反射動態機制中有兩種方法，一個針對無變量的構造方法，一個針對帶參數的構造方法，，如果想調用帶參數的構造方法，就比較的麻煩，不能直接調用Class類中的newInstance（），而是調用Constructor類中newInstance（）方法，首先準備一個Class[]作爲Constructor的參數類型。然後調用該Class對象的getConstructor（）方法獲得一個專屬的Constructor的對象，最後再準備一個Object[]作爲Constructor對象昂的newInstance（）方法的實參。     

     在這裏需要說明的是 只有兩個類擁有newInstance（）方法，分別是Class類和Constructor類
Class類中的newInstance（）方法是不帶參數的，而Constructro類中的newInstance（）方法是帶參數的
需要提供必要的參數。
    例:
      Class c=Class.forName("DynTest");
      Class[] ptype=new Class[]{double.class,int.class}；
      Constructor ctor=c.getConstructor(ptypr);
      Object[] obj=new Object[]{new Double(3.1415),new Integer(123)};
      Object object=ctor.newInstance(obj);
      System.out.println(object);

----運行時調用Method
    這個動作首先準備一個Class[]{}作爲getMethod（String name，Class[]）方法的參數類型，接下來準備一個
Obeject[]放置自變量，然後調用Method對象的invoke（Object obj，Object[]）方法。
     注意，在這裏調用

----運行時調用Field內容
    變更Field不需要參數和自變量，首先調用Class的getField（）並指定field名稱，獲得特定的Field對象後
便可以直接調用Field的 get（Object obj）和set(Object obj,Object value)方法

java 代碼

package cn.com.reflection;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectTester {

    /**
     * 在這個類裏面存在有copy（）方法，根據指定的方法的參數去 構造一個新的對象的拷貝
     * 並將他返回
     * @throws NoSuchMethodException
     * @throws InvocationTargetException
     * @throws IllegalAccessException
     * @throws InstantiationException
     * @throws SecurityException
     * @throws IllegalArgumentException
     */
    public Object copy(Object obj) throws IllegalArgumentException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException{

        //獲得對象的類型
        Class classType=obj.getClass();
        System.out.println("該對象的類型是："+classType.toString());

        //通過默認構造方法去創建一個新的對象，getConstructor的視其參數決定調用哪個構造方法
        Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});

        //獲得對象的所有屬性
        Field[] fields=classType.getDeclaredFields();

        for(int i=0;i
            //獲取數組中對應的屬性
            Field field=fields[i];

            String fieldName=field.getName();
            String stringLetter=fieldName.substring(0, 1).toUpperCase();

            //獲得相應屬性的getXXX和setXXX方法名稱
            String getName="get"+stringLetter+fieldName.substring(1);
            String setName="set"+stringLetter+fieldName.substring(1);

            //獲取相應的方法
            Method getMethod=classType.getMethod(getName, new Class[]{});
            Method setMethod=classType.getMethod(setName, new Class[]{field.getType()});

            //調用源對象的getXXX（）方法
            Object value=getMethod.invoke(obj, new Object[]{});
            System.out.println(fieldName+" :"+value);

            //調用拷貝對象的setXXX（）方法
            setMethod.invoke(objectCopy,new Object[]{value});


        }

        return objectCopy;

    }


    public static void main(String[] args) throws IllegalArgumentException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException {
        Customer customer=new Customer();
        customer.setName("hejianjie");
        customer.setId(new Long(1234));
        customer.setAge(19);

        Customer customer2=null;
        customer2=(Customer)new ReflectTester().copy(customer);
        System.out.println(customer.getName()+" "+customer2.getAge()+" "+customer2.getId());

        System.out.println(customer);
        System.out.println(customer2);
    }

}


class Customer{

    private Long id;

    private String name;

    private int age;


    public Customer(){

    }

    public int getAge() {
        return age;
    }


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


    public Long getId() {
        return id;
    }


    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }


    public String getName() {
        return name;
    }


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

}

java 代碼

package cn.com.reflection;

import java.lang.reflect.Array;

public class ArrayTester1 {

    /**
     * 此類根據反射來創建
     * 一個動態的數組
     */
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

        Class classType=Class.forName("java.lang.String");

        Object array= Array.newInstance(classType,10);  //指定數組的類型和大小

         //對索引爲5的位置進行賦值
        Array.set(array, 5, "hello");

        String s=(String)Array.get(array, 5);

        System.out.println(s);


        //循環遍歷這個動態數組
        for(int i=0;i<((String[])array).length;i++){

            String str=(String)Array.get(array, i);

            System.out.println(str);
        }

    }

}