java-reflect反射

概述

JAVA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和屬性;這種動態獲取的信息以及動態調用對象的方法的功能稱爲java語言的反射機制。

獲取Class的三種方法

/**
* 獲取Class對象的三種方式
* 1 對象的getClass()方法;
* 2 類的class屬性
* 3 Class類的靜態方法forName(String  className)(常用)
*/
public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 通過對象getClass()方法獲取Class對象
        Class stuClass1 = new Student().getClass();
        
        // 通過類的class屬性獲取Class對象
        Class stuClass2 = Student.class;
        
        // 通過Class類的靜態方法forName()獲取Class對象
        try {
            //注意此字符串必須是真實路徑,就是帶包名的類路徑,包名.類名
            Class stuClass3 = Class.forName("ReflectDemo.Student");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

反射獲取構造方法並使用

Student類:

public class Student {
   
    //(默認的構造方法)
    Student(String str){
        System.out.println("(默認)的構造方法 s = " + str);
    }
    
    //無參構造方法
    public Student(){
        System.out.println("調用了公有、無參構造方法執行了。。。");
    }
    
    //有一個參數的構造方法
    public Student(char name){
        System.out.println("姓名:" + name);
    }
    
    //有多個參數的構造方法
    public Student(String name ,int age){
        System.out.println("姓名:"+name+"年齡:"+ age);//這的執行效率有問題,以後解決。
    }
    
    //受保護的構造方法
    protected Student(boolean n){
        System.out.println("受保護的構造方法 n = " + n);
    }
    
    //私有構造方法
    private Student(int age){
        System.out.println("私有的構造方法   年齡:"+ age);
    }
}

測試類:

/*
* 通過Class對象可以獲取某個類中的:構造方法、成員變量、成員方法;並訪問成員;
*
* 1.獲取構造方法:
*         1).批量的方法:
*             public Constructor[] getConstructors():所有"公有的"構造方法
*             public Constructor[] getDeclaredConstructors():獲取所有的構造方法(包括私有、受保護、默認、公有)
*     
*         2).獲取單個的方法,並調用:
*             public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):獲取單個的"公有的"構造方法:
*             public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):獲取"某個構造方法"可以是私有的,或受保護、默認、公有;
*         
*             調用構造方法:
*             Constructor-->newInstance(Object... initargs)
*/
public class Constructors {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.加載Class對象
        Class clazz = Class.forName("fanshe.Student");
        
        
        //2.獲取所有公有構造方法
        System.out.println("**********************所有公有構造方法*********************************");
        Constructor[] conArray = clazz.getConstructors();
        for(Constructor c : conArray){
            System.out.println(c);
        }
        
        
        System.out.println("************所有的構造方法(包括:私有、受保護、默認、公有)***************");
        conArray = clazz.getDeclaredConstructors();
        for(Constructor c : conArray){
            System.out.println(c);
        }
        
        System.out.println("*****************獲取公有、無參的構造方法*******************************");
        Constructor con = clazz.getConstructor(null);
        //1>、因爲是無參的構造方法所以類型是一個null,不寫也可以:這裏需要的是一個參數的類型,切記是類型
        //2>、返回的是描述這個無參構造函數的類對象。
    
        System.out.println("con = " + con);
        //調用構造方法
        Object obj = con.newInstance();
       //System.out.println("obj = " + obj);
       //Student stu = (Student)obj;
        
        System.out.println("******************獲取私有構造方法,並調用*******************************");
        con = clazz.getDeclaredConstructor(char.class);
        System.out.println(con);
        //調用構造方法
        con.setAccessible(true);//暴力訪問(忽略掉訪問修飾符)
        obj = con.newInstance('男');
    }
    
}

控制檯輸出:

**********************所有公有構造方法*********************************
public fanshe.Student(java.lang.String,int)
public fanshe.Student(char)
public fanshe.Student()
************所有的構造方法(包括:私有、受保護、默認、公有)***************
private fanshe.Student(int)
protected fanshe.Student(boolean)
public fanshe.Student(java.lang.String,int)
public fanshe.Student(char)
public fanshe.Student()
fanshe.Student(java.lang.String)
*****************獲取公有、無參的構造方法*******************************
con = public fanshe.Student()
調用了公有、無參構造方法執行了。。。
******************獲取私有構造方法,並調用*******************************
public fanshe.Student(char)
姓名:男

由此可見:

調用方法:
1.獲取構造方法:
1).批量的方法:
public Constructor[] getConstructors():所有"公有的"構造方法
public Constructor[] getDeclaredConstructors():獲取所有的構造方法(包括私有、受保護、默認、公有)

2).獲取單個的方法,並調用:
public Constructor getConstructor(Class... parameterTypes):獲取單個的"公有的"構造方法:
public Constructor getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes):獲取"某個構造方法"可以是私有的,或受保護、默認、公有;

調用構造方法:Constructor-->newInstance(Object... initargs)

2、newInstance是 Constructor類的方法(管理構造函數的類)
api的解釋爲:newInstance(Object... initargs)使用此 Constructor 對象表示的構造方法來創建該構造方法的聲明類的新實例,並用指定的初始化參數初始化該實例。它的返回值是T類型,所以newInstance是創建了一個構造方法的聲明類的新實例對象,併爲之調用。

反射獲取成員變量並調用

Student類:

public class Student {

    public Student(){}

    public String name;
    protected int age;
    char sex;
    private String phoneNum;
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Student [name=" + name + ", age=" + age + ", sex=" + sex
                + ", phoneNum=" + phoneNum + "]";
    }
}

測試類:

/*
* 獲取成員變量並調用:
*
* 1.批量的
*         1).Field[] getFields():獲取所有的"公有字段"
*         2).Field[] getDeclaredFields():獲取所有字段,包括:私有、受保護、默認、公有;
* 2.獲取單個的:
*         1).public Field getField(String fieldName):獲取某個"公有的"字段;
*         2).public Field getDeclaredField(String fieldName):獲取某個字段(可以是私有的)
*
*      設置字段的值:
*         Field --> public void set(Object obj,Object value):
*                     參數說明:
*                     1.obj:要設置的字段所在的對象;
*                     2.value:要爲字段設置的值;
*/
public class Fields {
        public static void main(String[] args) throws Exception {
            //1.獲取Class對象
            Class stuClass = Class.forName("fanshe.field.Student");
            //2.獲取字段
            System.out.println("************獲取所有公有的字段********************");
            Field[] fieldArray = stuClass.getFields();
            for(Field f : fieldArray){
                System.out.println(f);
            }
            System.out.println("************獲取所有的字段(包括私有、受保護、默認的)********************");
            fieldArray = stuClass.getDeclaredFields();
            for(Field f : fieldArray){
                System.out.println(f);
            }
            System.out.println("*************獲取公有字段**並調用***********************************");
            Field f = stuClass.getField("name");
            System.out.println(f);
            //獲取一個對象
            Object obj = stuClass.getConstructor().newInstance();//產生Student對象--》Student stu = new Student();
            //爲字段設置值
            f.set(obj, "劉德華");//爲Student對象中的name屬性賦值--》stu.name = "劉德華"
            //驗證
            Student stu = (Student)obj;
            System.out.println("驗證姓名:" + stu.name);
            
            
            System.out.println("**************獲取私有字段****並調用********************************");
            f = stuClass.getDeclaredField("phoneNum");
            System.out.println(f);
            f.setAccessible(true);//暴力反射,解除私有限定
            f.set(obj, "18888889999");
            System.out.println("驗證電話:" + stu);
        }
    }

控制檯輸出:

************獲取所有公有的字段********************
public java.lang.String fanshe.field.Student.name
************獲取所有的字段(包括私有、受保護、默認的)********************
public java.lang.String fanshe.field.Student.name
protected int fanshe.field.Student.age
char fanshe.field.Student.sex
private java.lang.String fanshe.field.Student.phoneNum
*************獲取公有字段**並調用***********************************
public java.lang.String fanshe.field.Student.name
驗證姓名:劉德華
**************獲取私有字段****並調用********************************
private java.lang.String fanshe.field.Student.phoneNum
************獲取所有公有的字段********************
public java.lang.String fanshe.field.Student.name
************獲取所有的字段(包括私有、受保護、默認的)********************
public java.lang.String fanshe.field.Student.name
protected int fanshe.field.Student.age
char fanshe.field.Student.sex
private java.lang.String fanshe.field.Student.phoneNum
*************獲取公有字段**並調用***********************************
public java.lang.String fanshe.field.Student.name
驗證姓名:劉德華
**************獲取私有字段****並調用********************************
private java.lang.String fanshe.field.Student.phoneNum
驗證電話:Student [name=劉德華, age=0, sex= , phoneNum=18888889999]

由此可見:
調用字段時:需要傳遞兩個參數:
//產生Student對象-->>Student stu = new Student();
Object obj = stuClass.getConstructor().newInstance();
//爲字段設置值
f.set(obj, "劉德華");//爲Student對象中的name屬性賦值--》stu.name = "劉德華"
第一個參數:要傳入設置的對象,第二個參數:要傳入實參

反射獲取成員方法並調用

Student類:

public class Student {
    //**************成員方法***************//
    public void show1(String s){
        System.out.println("調用了:公有的,String參數的show1(): s = " + s);
    }
    protected void show2(){
        System.out.println("調用了:受保護的,無參的show2()");
    }
    void show3(){
        System.out.println("調用了:默認的,無參的show3()");
    }
    private String show4(int age){
        System.out.println("調用了,私有的,並且有返回值的,int參數的show4(): age = " + age);
        return "abcd";
    }
}

測試類:

import java.lang.reflect.Method;
/*
* 獲取成員方法並調用:
*
* 1.批量的:
*         public Method[] getMethods():獲取所有"公有方法";(包含了父類的方法也包含Object類)
*         public Method[] getDeclaredMethods():獲取所有的成員方法,包括私有的(不包括繼承的)
* 2.獲取單個的:
*         public Method getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes):
*                     參數:
*                         name : 方法名;
*                         Class ... : 形參的Class類型對象
*         public Method getDeclaredMethod(String name,Class<?>... parameterTypes)
*
*      調用方法:
*         Method --> public Object invoke(Object obj,Object... args):
*                     參數說明:
*                     obj : 要調用方法的對象;
*                     args:調用方式時所傳遞的實參;
*/
public class MethodClass {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1.獲取Class對象
        Class stuClass = Class.forName("fanshe.method.Student");
        //2.獲取所有公有方法
        System.out.println("***************獲取所有的”公有“方法*******************");
        stuClass.getMethods();
        Method[] methodArray = stuClass.getMethods();
        for(Method m : methodArray){
            System.out.println(m);
        }
        System.out.println("***************獲取所有的方法,包括私有的*******************");
        methodArray = stuClass.getDeclaredMethods();
        for(Method m : methodArray){
            System.out.println(m);
        }
        System.out.println("***************獲取公有的show1()方法*******************");
        Method m = stuClass.getMethod("show1", String.class);
        System.out.println(m);
        //實例化一個Student對象
        Object obj = stuClass.getConstructor().newInstance();
        m.invoke(obj, "劉德華");
        
        System.out.println("***************獲取私有的show4()方法******************");
        m = stuClass.getDeclaredMethod("show4", int.class);
        System.out.println(m);
        m.setAccessible(true);//解除私有限定
        Object result = m.invoke(obj, 20);//需要兩個參數,一個是要調用的對象(獲取有反射),一個是實參
        System.out.println("返回值:" + result);
    }
}

控制檯輸出

***************獲取所有的”公有“方法*******************
public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String)
public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException
public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException
public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException
public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)
public java.lang.String java.lang.Object.toString()
public native int java.lang.Object.hashCode()
public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
public final native void java.lang.Object.notify()
public final native void java.lang.Object.notifyAll()
***************獲取所有的方法,包括私有的*******************
public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String)
private java.lang.String fanshe.method.Student.show4(int)
protected void fanshe.method.Student.show2()
void fanshe.method.Student.show3()
***************獲取公有的show1()方法*******************
public void fanshe.method.Student.show1(java.lang.String)
調用了:公有的,String參數的show1(): s = 劉德華
***************獲取私有的show4()方法******************
private java.lang.String fanshe.method.Student.show4(int)
調用了,私有的,並且有返回值的,int參數的show4(): age = 20
返回值:abcd

由此可見:
m = stuClass.getDeclaredMethod("show4", int.class);//調用制定方法(所有包括私有的),需要傳入兩個參數,第一個是調用的方法名稱,第二個是方法的形參類型,切記是類型。
System.out.println(m);
m.setAccessible(true);//解除私有限定
Object result = m.invoke(obj, 20);//需要兩個參數,一個是要調用的對象(獲取有反射),一個是實參
System.out.println("返回值:" + result);//

反射main方法

Student類:

public class Student {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("main方法執行了。。。");
    }
}

測試類:

/**
* 獲取Student類的main方法、不要與當前的main方法搞混了
*/
public class Main {
    
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //1、獲取Student對象的字節碼
            Class clazz = Class.forName("fanshe.main.Student");
            
            //2、獲取main方法
             Method methodMain = clazz.getMethod("main", String[].class);//第一個參數:方法名稱,第二個參數:方法形參的類型,
            //3、調用main方法
            // methodMain.invoke(null, new String[]{"a","b","c"});
             //第一個參數,對象類型,因爲方法是static靜態的,所以爲null可以,第二個參數是String數組,這裏要注意在jdk1.4時是數組,jdk1.5之後是可變參數
             //這裏拆的時候將  new String[]{"a","b","c"} 拆成3個對象。。。所以需要將它強轉。
             methodMain.invoke(null, (Object)new String[]{"a","b","c"});//方式一
            // methodMain.invoke(null, new Object[]{new String[]{"a","b","c"}});//方式二
            
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
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