Java中的反射常用方法

轉載自https://www.cnblogs.com/sargeles/p/6605945.html

java通常是先有類再有對象，有對象我就可以調用方法或者屬性。

反射其實是通過Class對象來調用類裏面的方法。通過反射可以調用私有方法和私有屬性。大部分框架都是運用反射原理。

 

如何獲得Class對象：

1. 通過一個對象獲得完整的包名和類名

1. package Reflect;
   /**
    * 通過一個對象獲得完整的包名和類名
    * */
   class Demo{
       //other codes...
   }
    
   class hello{
       public static void main(String[] args) {
           Demo demo=new Demo();
           System.out.println(demo.getClass().getName());
       }
   }

    

【運行結果】：Reflect.Demo

2. 通過類名實例化Class類對象（兩種方式）

1. package Reflect;
   class Demo{
       //other codes...
   }
   class hello{
       public static void main(String[] args) {
           Class<?> demo1=null;
           Class<?> demo2=null;
           Class<?> demo3=null;
           try{
               //一般儘量採用這種形式
               demo1=Class.forName("Reflect.Demo");
           }catch(Exception e){
               e.printStackTrace();
           }
           demo2=new Demo().getClass();
           demo3=Demo.class;
            
           System.out.println("類名稱   "+demo1.getName());
           System.out.println("類名稱   "+demo2.getName());
           System.out.println("類名稱   "+demo3.getName());
            
       }
   }

    

【運行結果】：

類名稱   Reflect.Demo

類名稱   Reflect.Demo

類名稱   Reflect.Demo

 

Class與Object區分：

Class是類的類類型。類類型就是指類的Class類型。

在java中類,接口,數組 ,都可以抽象稱爲一個Class的對象。該Class對象代表運行時的組件。並且採用了泛型的技術來表述所代表的類型。

Object是所有類的父類。

 

Class獲取類信息的常用方法

1. package reflect;
   import java.lang.reflect.Constructor;
   import java.lang.reflect.Field;
   import java.lang.reflect.Method;
   import java.lang.reflect.Modifier;
   import org.omg.CORBA.PUBLIC_MEMBER;
   /**
    * 五個函數：（public static void）
    * ClassUtil.printClassMessage(Object obj);
    * ClassUtil.printFieldMessage(Object obj);
    * ClassUtil.printConstructorMessage(Object obj);
    * ClassUtil.printInterfacesMessage(Object obj);
    * ClassUtil.printSuperclassMessage(Object obj);
    * 
    * @author sargeles
    */
   public class ClassUtil {
       /**
        * 打印類的信息，包括五個函數。
        * 
        * @param obj
        * 
        */
       public static void printClassMessage(Object obj) {
           // 要獲取類的信息，首先要獲取類的類類型
           Class c = obj.getClass();// 傳遞的是哪個子類的對象,c就是該子類的類類型
           // 獲取類的名稱
           System.out.println("類的名稱是：" + c.getName());
           System.out.println("類的成員方法有：");
           /*
            * Method類，方法對象 一個成員方法就是一個Method對象
            * getMethods()方法獲取的是所有的public的方法，包括從父類繼承而來的
            * getDeclareMethods()獲取的是所有該類自己聲明的方法，不問訪問權限
            */
           Method[] ms = c.getMethods();
           for (Method m : ms) {
               // public int getModifiers()方法是公有的，可以獲取修飾符信息，將其包裝成一個int。
               int mo = m.getModifiers();
               // Modifier封裝瞭解讀帶有修飾符信息的int的方法。這些方法都是靜態的。可以直接用。
               System.out.print(Modifier.toString(mo) + " ");
               // 得到方法返回值類型的類類型
               Class returnType = m.getReturnType();
               System.out.print(returnType.getName() + " ");
               // 得到方法的名稱
               System.out.print(m.getName() + "(");
               // 獲取參數類型--->得到的是參數列表的類型的類類型
               Class[] paramTypes = m.getParameterTypes();
               for (int i = 0; i < paramTypes.length; i++) {
                   if (i > 0)
                       System.out.print(",");
                   System.out.print(paramTypes[i].getName());
               }
               System.out.println(")");
           }
       }
       /**
        * 獲取成員變量的信息（自己聲明的）
        * 
        * @param obj
        */
       public static void printFieldMessage(Object obj) {
           // 要獲取類的信息，首先要獲取類的類類型
           Class c = obj.getClass();// 傳遞的是哪個子類的對象,c就是該子類的類類型
           System.out.println("類的名稱是：" + c.getName());
           System.out.println("類的成員變量有：");
           /*
            * 成員變量也是對象 java.lang.reflect.Field Field類封裝了關於成員變量的操作
            * getFields()方法獲取的是所有public的成員變量的信息
            * getDeclaredFields()獲取的是該類自己聲明的成員變量的信息
            */
           Field[] fs = c.getDeclaredFields();
           for (Field field : fs) {
               // 獲得成員變量的類型的類類型
               Class fieldType = field.getType();
               String typeName = fieldType.getName();
               // 得到成員變量的名字
               String fieldName = field.getName();
               System.out.println(typeName + " " + fieldName);
           }
       }
       /**
        * 獲取類的構造函數信息
        * 
        * @param obj
        */
       public static void printConstructorMessage(Object obj) {
           Class c = obj.getClass();
           System.out.println("類的名稱是：" + c.getName());
           System.out.println("類的構造函數有：");
           /*
            * 構造函數也是對象 java.lang.Constructor中封裝了構造函數的信息
            * getConstructors獲取所有的public的構造函數 getDeclaredConstructors得到所有的構造函數
            */
           Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
           for (Constructor constructor : cs) {
               // java.lang.Class.getModifiers()方法是公有本地的，可以獲取修飾符信息，將其包裝成一個int。
               int mo = constructor.getModifiers();
               // Modifier封裝瞭解讀帶有修飾符信息的int的方法。這些方法都是靜態的。可以直接用。
               System.out.print(Modifier.toString(mo) + " ");
               System.out.print(constructor.getName() + "(");
               // 獲取構造函數的參數列表--->得到的是參數列表的類類型
               Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();
               for (int i = 0; i < paramTypes.length; i++) {
                   if (i > 0)
                       System.out.print(",");
                   System.out.print(paramTypes[i].getName());
               }
               System.out.println(")");
           }
       }
       /**
        * 類的接口信息
        * 
        * @param obj
        */
       public static void printInterfacesMessage(Object obj) {
           Class c = obj.getClass();
           System.out.println("類的名稱是：" + c.getName());
           System.out.println("類實現的接口有：");
           /*
            * 接口類也是對象，因爲接口也是類類型的一種，所以是Class的泛型。
            */
           Class[] intes = c.getInterfaces();
           for (Class classes : intes) {
               // 獲取每個接口的名字，然後輸出。
               System.out.println(classes.getName());
           }
       }
       /**
        * 類的父類信息
        * 
        * @param obj
        */
       public static void printSuperclassMessage(Object obj) {
           Class c = obj.getClass();
           System.out.println("類的名稱是：" + c.getName());
           System.out.print("類的父類是：");
           /*
            * 父類只可能有一個，所以不用遍歷，單根繼承。
            */
           Class superclass = c.getSuperclass();
           System.out.println(superclass.getName());
       }
   }

    

關於invoke的基本用法，通過這個方法，可以看下面的例子：

1. public class InvokeDemo {
        
       private String st="invoke";
       int[] i={1,5,6,9,8,2};
       
       public void add1(int a, int b) {
           System.out.println(a + b);
       }
       public static void add2(int a, int b) {
           System.out.println(a + b);
       }
   }
   public class InvokeTest {
       public static void main(String[] args) {
           try {
               //獲取測試樣例的類類型和測試實例
               Class<?> c = Class.forName("reflect.InvokeDemo");
               Object obj = c.newInstance();
               //反射調用
               Method m = c.getMethod("add1",int.class,int.class);
               int[] i={1,2};
               m.invoke(obj,i[1],i[0]);
               //沒有必要通過反射調用的static方法
               InvokeDemo.add2(1, 3);
               //反射修改屬性
               Field field = c.getDeclaredField("st")
               //使得這個屬性可以被修改，無論它是否是私有，甚至final。
               field.setAccessible(true);
               field.set(obj, "男");
               System.out.println(field.get(obj));
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
           
       }
   }

    

 

輸出

1. 3
2. 4
3. 男

 

如果沒有在獲取Field之前調用setAccessible(true)方法，會拋出異常：

1. java.lang.IllegalAccessException:
   Class com.test.accessible.Main
   can not access
   a member of class com.test.accessible.AccessibleTest
   with modifiers "private"

    

利用反射還可以做到更多的事情：

1. public class InvokeTest2 {
       public static void main(String[] args) {
         String    str = "I'm not changed!";
         change(str);
         System.out.println(str);
       }
       
       static void change(String str){
           try {
               Class<?> clazz = str.getClass();
               Field field = clazz.getDeclaredField("value");
               field.setAccessible(true);
               Object obj = field.get(str);
               char[] charValue = (char [] )obj;
               charValue = new char [str.length()];
               String st = "I'm changed!";
               charValue = st.toCharArray();
                field.set(str, charValue);
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }

    

這段代碼違背了“java中只有副本傳遞”和“String類的值不可變”兩個原則，可見反射真的是個很神奇也很好用的東西，但相對的，也會使代碼安全性降低。