java語言運行通過程序化的方式間接對Class的對象實例操作，Class文件由類裝載器裝在後，在JVM中將形成一份描述Class結構的元信息對象，通過該元信息對象可以獲知Class的結構信息：如構造函數、屬性和方法等。Java允許用戶藉由這個Class相關的元信息對象間接調用Class對象的功能，這就爲使用程序化方式操作Class兌現開闢了途徑。
每一個類在JVM中都擁有一個對應的java.lang.class對象，它提供了類結構信息的描述。Class沒有Public構造方法。Class對象是在裝載類時由JVM通過調用類裝載器中的defineClass()方法自動構造的。
Class只有一個私有的構造方法，只有java虛擬機能夠創建Class對象。
/*
* Constructor. Only the Java Virtual Machine creates Class
* objects.
*/
private Class() {}1 簡單例子
public class Car {
private String brand;
private String color;
private int maxSpeed;
public Car(){}
public Car(String brand,String color,int maxSpeed){
this.brand = brand;
this.color = color;
this.maxSpeed = maxSpeed;
}
public void introduce(){
System.out.println("brand: "+brand+" ; color: "+color+" ; maxspeed: "+maxSpeed);
}
public String getBrand() {
return brand;
}
public void setBrand(String brand) {
this.brand = brand;
}
public String getColor() {
return color;
}
public void setColor(String color) {
this.color = color;
}
public int getMaxSpeed() {
return maxSpeed;
}
public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
this.maxSpeed = maxSpeed;
}
}這個是一個普通的pojo類。我們用反射機制構建對象，並給對象屬性賦值。
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectTest {
public static Car initByDefaultConst() throws Throwable{
ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
Class clazz = loader.loadClass("com.baobaotao.reflect.Car");
Constructor cons = clazz.getDeclaredConstructor((Class[])null);
Car car = (Car)cons.newInstance();
Method setBrand = clazz.getMethod("setBrand", String.class);
setBrand.invoke(car, "紅旗CA72");
Method setColor = clazz.getMethod("setColor", String.class);
setColor.invoke(car, "黑色");
Method setMaxSpeed = clazz.getMethod("setMaxSpeed", int.class);
setMaxSpeed.invoke(car, 200);
return car;
}
public static void main(String[] args) throws Throwable{
Car car = initByDefaultConst();
car.introduce();
System.out.println("current loader: " + car.getClass().getClassLoader());
// ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
// System.out.println("current loader: "+ loader);
// System.out.println("parent loader: "+ loader.getParent());
// System.out.println("grandparent loader: "+loader.getParent().getParent());
}
}current loader: sun.misc.Launcher$AppClassLoader@1372a1a
2 類裝載器ClassLoader
2.1 ClassLoader工作機制
類裝載器就是尋找類的字節碼文件並構造出類在JVM內部表示的對象組件。Java中，ClassLoader把一個類裝入虛擬機，需要下面的步驟：
1. 裝載：查找和導入Class文件：
2. 鏈接：執行校驗、準備和解析步驟，其中解析步驟是可以選擇的；
a）檢驗：檢查載入的Class文件數據的正確性；
b）準備：給類的靜態變量分配存儲空間；
c）解析：將符號引用轉成直接引用；
3.初始化：對類的靜態變量、靜態代碼塊執行初始化操作。
類的裝載工作由ClassLoader及其子類負責的，ClassLoader負責在運行時查找和裝入Class字節碼文件。JVM運行時共產生三個裝載器：根裝載器、ExtClassLoader（擴展類裝載器）和AppClassLoader（系統類裝載器）。其中，根裝載器不是ClassLoader的子類，它是用C++編寫的，我們在java中看不到它。根裝載器負責裝載核心類庫。ExtClassLoader和AppClassLoader都是ClassLoader的子類，其中ExtClassLoader負責加載JRE擴展目錄Ext中的JAR類包；AppClassLoader負責裝載ClassPath路徑下的類包。
JVM裝載類的時候使用”全盤負責委託機制“，”全盤負責“是指當一個ClassLoader裝載一個類的時候，除非顯示地使用另一個ClassLoader，該類所依賴及引用也有這個ClassLoader載入；”委託機制“是指先委託父裝載器尋找目標類，只有在找不到的情況下，才從自己的類路徑中查找並裝載目標類。這樣做就比較安全了，如果有人編寫了一個惡意的基礎類（java.lang.String)並裝載到JVM，會產生非常可怕的後果的。但，使用了 ”全盤負責委託機制“ 後，這個隱患就不存在了。
