【Java】反射机制（应用）
Java基础
Java核心知识
发布日期:   2021-04-05
作者:   欧阳思海
文章字数:   1.6k
阅读时长:   7 分
阅读次数:  
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本文GitHub https://github.com/OUYANGSIHAI/JavaInterview 已收录，这是我花了6个月总结的一线大厂Java面试总结，本人已拿大厂offer，欢迎star

原文链接：blog.ouyangsihai.cn >> 【Java】反射机制（应用）

本文将通过学习反射工具的部分API并结合具体实例，实现对Java反射机制的初步了解

概述

Java反射机制是指在程序运行过程中，对于任意一个类，都能够获取到该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方法和属性；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

要实际应用Java反射，需要先了解下java.lang.Class类和Java提供反射功能的包java.lang.reflect。

在Java语言中，所有类的对象都是java.lang.Class类的实例，所有类都可以转变为java.lang.Class类型，我们可以通过Class得到一个类的相关信息，如属性和方法等；

java.lang.reflect包下的一些类可以对应接收Class拿到的类的相关信息，如java.lang.reflect.Method接收类中的非构造方法，java.lang.reflect.Field接收类的属性。

 

实例化Class类对象

想要通过Class类对象拿到类对象的相关信息，首先需要获得Class类对象，可以采用以下方法实现：

1、Class.forName()方法

1
Class? c1 = Class.forName("com.cha.Student");

Class? c1 = Class.forName(“com.cha.Student”);

2、类.class

1
Class? c2 = Student.class;

Class? c2 = Student.class;

3、类对象.getClass()方法

12
Student stu = new Student();Class? c3 = stu.getClass();

Student stu = new Student();
Class? c3 = stu.getClass();

注：Student为自定义的类

 

反射实际应用

反射实际应用需要java.lang.Class结合java.lang.reflect包下的一些类，下面将以实际代码演示如何通过反射操作类的属性和方法。

应用1：操作类的属性

通过反射取得类的属性，输出属性相关信息并设置属性值

通过Class的getDeclaredField(Stringname)方法和getDeclaredFields()方法可以拿到类属性成员，由java.lang.reflect.Field接收并操作具体属性字段。

API如下：

【Java】反射机制（应用）

java.lang.reflect.Field的一些方法可以拿到属性的相关信息，API如下：

【Java】反射机制（应用）

代码示例如下：

123456789101112131415161718192021222324252627
try {  Class? clazz = Student.class;  Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();  Object obj = clazz.newInstance();  for(Field field : fields) {    System.out.println("属性名称：" + field.getName());    System.out.println("属性类型：" + field.getType().getSimpleName());    boolean flag = field.isAccessible();    System.out.println("属性是否可被外界访问：" + flag);    if (!flag) { // 如果不可被访问，则设置为可访问      field.setAccessible(true);    }    if (field.getType() == String.class) {      field.set(obj, "VALUE");    }    System.out.println("属性值：" + field.get(obj));    System.out.println("-----------------------------");  }} catch (SecurityException e) {  e.printStackTrace();} catch (InstantiationException e) {  e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {  e.printStackTrace();} catch (IllegalArgumentException e) {  e.printStackTrace();}

try {
Class? clazz = Student.class;
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
Object obj = clazz.newInstance();
for(Field field : fields) {
System.out.println(“属性名称：” + field.getName());
System.out.println(“属性类型：” + field.getType().getSimpleName());
boolean flag = field.isAccessible();
System.out.println(“属性是否可被外界访问：” + flag);
if (!flag) { // 如果不可被访问，则设置为可访问
field.setAccessible(true);
}
if (field.getType() == String.class) {
field.set(obj, “VALUE”);
}
System.out.println(“属性值：” + field.get(obj));
System.out.println(“—————————–”);
}
} catch (SecurityException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalArgumentException e) {
e.printStackTrace();
}

运行结果：

【Java】反射机制（应用）

应用2：操作类的方法

 

通过反射取得类的方法，输出方法相关信息

通过Class的getDeclaredMethods()方法可以拿到类方法成员。getDeclaredMethods()可以拿到public、protected、default和private修饰的方法，但不包括继承自父类的方法和构造方法。由java.lang.reflect.Method接收并操作具体方法。

【Java】反射机制（应用）

java.lang.reflect.Method的一些方法可以拿到类方法的相关信息，API如下：

【Java】反射机制（应用）

代码实例如下：

新建Test.java文件，包含各种方法成员，代码如下：

12345678910111213141516171819202122232425262728
public class Test {   private String name;   public Test() {}  public Test(String name) {    this.name = name;  }   public double _public() {    // ...    return 0.23d;  }   protected int _protected() {    // ...    return 10;  }   private String _private() {    // ...    return "";  }   void _default() {    // ...  }}

public class Test {

private String name;

public Test() {}
public Test(String name) {
this.name = name;
}

public double _public() {
// …
return 0.23d;
}

protected int _protected() {
// …
return 10;
}

private String _private() {
// …
return “”;
}

void _default() {
// …
}
}

获取Test.java的方法成员：

123456789
Class? clazz = Test.class;Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();for(Method method : methods) {  System.out.println("方法名称：" + method.getName());  int modifier = method.getModifiers();  System.out.println("方法控制修饰符：" + Modifier.toString(modifier));  System.out.println("方法返回值类型：" + method.getReturnType());  System.out.println("-------------------------");}

Class? clazz = Test.class;
Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
for(Method method : methods) {
System.out.println(“方法名称：” + method.getName());
int modifier = method.getModifiers();
System.out.println(“方法控制修饰符：” + Modifier.toString(modifier));
System.out.println(“方法返回值类型：” + method.getReturnType());
System.out.println(“————————-“);
}

getModifiers()获取到的修饰符为int类型，需要借助Modifier.toString()转换为字符串（代码见附2）

运行结果如下：

【Java】反射机制（应用）

可以看到运行结果中不包含Test类的构造方法

附1：（导包）

123
import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Modifier;

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

附2：Modifier.toString(int mod)实现代码（节选）

1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647
public static final int PUBLIC           = 0x00000001; public static final int PRIVATE          = 0x00000002; public static final int PROTECTED        = 0x00000004; public static final int STATIC           = 0x00000008; public static final int FINAL            = 0x00000010; public static final int SYNCHRONIZED     = 0x00000020; public static final int VOLATILE         = 0x00000040; public static final int TRANSIENT        = 0x00000080; public static final int NATIVE           = 0x00000100; public static final int INTERFACE        = 0x00000200; public static final int ABSTRACT         = 0x00000400; public static final int STRICT           = 0x00000800; public static String toString(int mod) {    StringBuilder sb = new StringBuilder();    int len;     if ((mod & PUBLIC) != 0)        sb.append("public ");    if ((mod & PROTECTED) != 0)     sb.append("protected ");    if ((mod & PRIVATE) != 0)       sb.append("private ");     /* Canonical order */    if ((mod & ABSTRACT) != 0)      sb.append("abstract ");    if ((mod & STATIC) != 0)        sb.append("static ");    if ((mod & FINAL) != 0)         sb.append("final ");    if ((mod & TRANSIENT) != 0)     sb.append("transient ");    if ((mod & VOLATILE) != 0)      sb.append("volatile ");    if ((mod & SYNCHRONIZED) != 0)  sb.append("synchronized ");    if ((mod & NATIVE) != 0)        sb.append("native ");    if ((mod & STRICT) != 0)        sb.append("strictfp ");    if ((mod & INTERFACE) != 0)     sb.append("interface ");     if ((len = sb.length())  0)    /* trim trailing space */        return sb.toString().substring(0, len-1);    return "";}

public static final int PUBLIC = 0x00000001;

public static final int PRIVATE = 0x00000002;

public static final int PROTECTED = 0x00000004;

public static final int STATIC = 0x00000008;

public static final int FINAL = 0x00000010;

public static final int SYNCHRONIZED = 0x00000020;

public static final int VOLATILE = 0x00000040;

public static final int TRANSIENT = 0x00000080;

public static final int NATIVE = 0x00000100;

public static final int INTERFACE = 0x00000200;

public static final int ABSTRACT = 0x00000400;

public static final int STRICT = 0x00000800;

public static String toString(int mod) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int len;


if ((mod & PUBLIC) != 0)        sb.append("public ");
if ((mod & PROTECTED) != 0)     sb.append("protected ");
if ((mod & PRIVATE) != 0)       sb.append("private ");

/* Canonical order */
if ((mod & ABSTRACT) != 0)      sb.append("abstract ");
if ((mod & STATIC) != 0)        sb.append("static ");
if ((mod & FINAL) != 0)         sb.append("final ");
if ((mod & TRANSIENT) != 0)     sb.append("transient ");
if ((mod & VOLATILE) != 0)      sb.append("volatile ");
if ((mod & SYNCHRONIZED) != 0)  sb.append("synchronized ");
if ((mod & NATIVE) != 0)        sb.append("native ");
if ((mod & STRICT) != 0)        sb.append("strictfp ");
if ((mod & INTERFACE) != 0)     sb.append("interface ");

if ((len = sb.length())  0)    /* trim trailing space */
    return sb.toString().substring(0, len-1);
return "";

}

— END —

【Java】反射机制（应用）

原文始发于微信公众号（程序员阿木）：【Java】反射机制（应用）

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