java反射介绍及案例

Java的反射机制是Java特性之一,反射机制是构建框架技术的基础所在。灵活掌握Java反射机制,对大家学习框架技术有很大的帮助。


那么什么是Java的反射呢?

       大家都知道,要让Java程序能够运行,那么就得让Java类要被Java虚拟机加载。Java类如果不被Java虚拟机加载,是不能正常运行的。现在我们运行的所有的程序都是在编译期的时候就已经知道了你所需要的那个类的已经被加载了。

Java的反射机制是在编译并不确定是哪个类被加载了,而是在程序运行的时候才加载、探知、自审。使用在编译期并不知道的类。这样的特点就是反射。

 

那么Java反射有什么作用呢?

假如我们有两个程序员,一个程序员在写程序的时候,需要使用第二个程序员所写的类,但第二个程序员并没完成他所写的类。那么第一个程序员的代码能否通过编译呢?这是不能通过编译的。利用Java反射的机制,就可以让第一个程序员在没有得到第二个程序员所写的类的时候,来完成自身代码的编译。

 

Java的反射机制它知道类的基本结构,这种对Java类结构探知的能力,我们称为Java类的“自审”。大家都用过Jcreator和eclipse。当我们构建出一个对象的时候,去调用该对象的方法和属性的时候。一按点,编译工具就会自动的把该对象能够使用的所有的方法和属性全部都列出来,供用户进行选择。这就是利用了Java反射的原理,是对我们创建对象的探知、自审。

 

Class类

       要正确使用Java反射机制就得使用java.lang.Class这个类。它是Java反射机制的起源。当一个类被加载以后,Java虚拟机就会自动产生一个Class对象。通过这个Class对象我们就能获得加载到虚拟机当中这个Class对象对应的方法、成员以及构造方法的声明和定义等信息。


核心api


更多api请参考java.lang.Class类


接下来我们来看一个具体的例子:

自定义一个学生类

package com.obtk.reflects;

public class Student {
	private String sno;  //学号
	private String sname; //姓名
	private int age;
	private char gender;
	
	public Student() {
		System.out.println("这是默认的构造方法");
	}

	private Student(String sname) {
		this.sname = sname;
	}
	public Student(String sno, String sname) {
		super();
		this.sno = sno;
		this.sname = sname;
	}

	public String getSno() {
		return sno;
	}

	public void setSno(String sno) {
		this.sno = sno;
	}

	public String getSname() {
		return sname;
	}

	public void setSname(String sname) {
		this.sname = sname;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}

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

	public char getGender() {
		return gender;
	}

	public void setGender(char gender) {
		this.gender = gender;
	}
	
	public void showInfo(){
		System.out.println("学号:"+sno+",姓名:"+sname+",年龄:"+age+",性别:"+gender);
	}
}

利用反射原理探查学生类

package com.obtk.reflects;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Type;

import javax.swing.JOptionPane;

public class TestReflect {
	public static void main(String[] args) {
		//eg.  com.obtk.reflects.Student
		String className=JOptionPane.showInputDialog("请输入一个类的完整名称");
		try {
			//加载一个你输入的类
			Class theCla=Class.forName(className);
			//获得你探查的这个类的实例
			Object theObj=theCla.newInstance();
			//探查它的所有属性
			Field[] fields=theCla.getDeclaredFields();
			//输出属性的特点
			for(int i=0;i<fields.length;i++){
				System.out.println("属性的名称:"+fields[i].getName());
				System.out.println("属性的类型:"+fields[i].getType());
//				String theType=fields[i].getType().getName();
//				//如果修饰符是public,是可以按照下面的方式赋值的
//				if(theType.equals("java.lang.String")){
//					fields[i].set(theObj, "aa");
//				}else if(theType.equals("int")){
//					fields[i].set(theObj, 30);
//				}else if(theType.equals("char")){
//					fields[i].set(theObj, '男');
//				}
				int myModify=fields[i].getModifiers();
				switch(myModify){
				case 1:
					System.out.println("修饰符是public");
					break;
				case 2:
					System.out.println("修饰符是private");
					break;
				case 4:
					System.out.println("修饰符是protected");
					break;
				default:
					System.out.println("对不起,我不认识");
					break;
				}
			}
			System.out.println("=========================");
			//探查构造方法
			Constructor[] stuCons=theCla.getDeclaredConstructors();
			for(int i=0;i<stuCons.length;i++){
				System.out.println("构造方法"+(i+1)+"的名称:"+stuCons[i].getName());
				System.out.println("构造方法"+(i+1)+"的修饰符:"+stuCons[i].getModifiers());
				//参数类型数组
				Type[] theTypes=stuCons[i].getGenericParameterTypes();
				for(int j=0;j<theTypes.length;j++){
					System.out.println("    参数类型:"+theTypes[j].toString());
				}
			}
			System.out.println("=======================");
			//探查方法
			Method[] stuMeths=theCla.getDeclaredMethods();
			for(int i=0;i<stuMeths.length;i++){
				String theMethName=stuMeths[i].getName();
				System.out.println("方法的名称:"+theMethName);
				System.out.println("方法的修饰符:"+stuMeths[i].getModifiers());
				System.out.println("方法的返回值的类型:"+stuMeths[i].getReturnType());
				Type[] methTypes=stuMeths[i].getGenericParameterTypes();
				for(int j=0;j<methTypes.length;j++){
					System.out.println("    参数类型:"+methTypes[j].toString());
				}
				//调用set方法赋值
				if(theMethName.startsWith("set")){
					if(methTypes[0].toString().equals("class java.lang.String")){
						stuMeths[i].invoke(theObj, "aa");
					}else if(methTypes[0].toString().equals("int")){
						stuMeths[i].invoke(theObj, 30);
					}else if(methTypes[0].toString().equals("char")){
						stuMeths[i].invoke(theObj, '男');
					}
				}
			}
			//调用方法
			Method showMeth=theCla.getMethod("showInfo", null);
			showMeth.invoke(theObj, null);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}

运行效果:

这是默认的构造方法
属性的名称:sno
属性的类型:class java.lang.String
修饰符是private
属性的名称:sname
属性的类型:class java.lang.String
修饰符是private
属性的名称:age
属性的类型:int
修饰符是private
属性的名称:gender
属性的类型:char
修饰符是private
=========================
构造方法1的名称:com.obtk.test.Student
构造方法1的修饰符:2
    参数类型:class java.lang.String
构造方法2的名称:com.obtk.test.Student
构造方法2的修饰符:1
    参数类型:class java.lang.String
    参数类型:class java.lang.String
构造方法3的名称:com.obtk.test.Student
构造方法3的修饰符:1
=======================
方法的名称:showInfo
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:void
方法的名称:getSno
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:class java.lang.String
方法的名称:setSno
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:void
    参数类型:class java.lang.String
方法的名称:getSname
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:class java.lang.String
方法的名称:setSname
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:void
    参数类型:class java.lang.String
方法的名称:getAge
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:int
方法的名称:setAge
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:void
    参数类型:int
方法的名称:getGender
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:char
方法的名称:setGender
方法的修饰符:1
方法的返回值的类型:void
    参数类型:char
学号:aa,姓名:aa,年龄:30,性别:男






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