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Java反射使用的详细介绍(最新推荐)

2023-02-15 12:02

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反射

反射基本介绍

反射概述:

反射认为类的每一个成份都是一个对象, 对于任何一个Class类，在"运行的时候"都可以直接得到这个类全部成分。

在运行时,可以直接得到这个类的构造器对象：Constructor

在运行时,可以直接得到这个类的成员变量对象：Field

在运行时,可以直接得到这个类的成员方法对象：Method

这种运行时动态获取类信息以及动态调用类中成分的能力称为Java语言的反射机制。

反射的关键:

反射的第一步都是先得到编译后的Class类对象，然后就可以得到Class的全部成分

HelloWorld.java -> javac -> HelloWorld.class
Class c = HelloWorld.class;

反射获取类对象

反射的第一步: 获取Class类的对象

获取Class类对象的三种方式:

方式一：Class c1 = Class.forName(“全限名”);

全限名 = 包名 + 类名

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 方式一: 通过Class中的一个静态方法forName(全限名: 包名+类名)
    Class c1 = Class.forName("com.chenyq.d2_reffect_class.Student");
    System.out.println(c1); // class com.chenyq.d2_reffect_class.Student
}

方式二：Class c2 = 类名.class

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 2. 方式二: 直接通过类名.class获取Class对象
    Class c2 = Student.class;
    System.out.println(c2); // class com.chenyq.d2_reffect_class.Student
}

方式三：Class c3 = 对象.getClass();

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 3. 方式三: 通过对象.getClass()获取
    Student stu = new Student(); // 创建一个对象
    Class c3 = stu.getClass();
    System.out.println(c3); // class com.chenyq.d2_reffect_class.Student
}

反射获取构造器对象

流程如下:

使用反射技术获取构造器对象并使用

反射的第一步是先得到类对象，然后从类对象中获取类的成分对象。

Class类中用于获取构造器的方法如下:

方法说明
getConstructors()返回所有构造器对象的数组（只能拿public的）
getDeclaredConstructors()返回所有构造器对象的数组，存在就能拿到
getConstructor(Class<?>… parameterTypes)返回指定的单个构造器对象（只能拿public的）
getDeclaredConstructor(Class<?>… parameterTypes)返回指定的单个构造器对象，存在就能拿到

演示代码:

定义一个学生类Student测试

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    private Student() {
        System.out.println("无参构造器执行");
    }

    public Student(String name) {
        System.out.println("有参构造器执行");
        this.name = name;
    }
  
    public Student(String name, int age) {
        System.out.println("有参构造器执行");
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

getConstructors()获取全部public修饰的构造器

public static void main(String[] args) {
    // 1. 获取Class类的对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取全部public修饰的构造器
    Constructor[] constructors = c.getConstructors();
    for (Constructor constructor : constructors) {
        System.out.println(constructor.getName() + "--->" + constructor.getParameterCount());
    }
}

getConstructors()获取全部构造器包括private修饰的构造器

public static void main(String[] args) {
    // 1. 获取Class类的对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取全部构造器包括private修饰的构造器
    Constructor[] constructors = c.getDeclaredConstructors();
    for (Constructor constructor : constructors) {
        System.out.println(constructor.getName() + "--->" + constructor.getParameterCount());
    }
}

getConstructor()返回指定的单个构造器(public修饰的);

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 获取Class类的对象
    Class c = Student.class;

    // 获取指定有参构造器
    Constructor constructor = c.getConstructor(String.class, int.class);
    System.out.println(constructor.getName() + "--->" + constructor.getParameterCount());
}

getDeclaredConstructor()返回指定的单个构造器(包括private修饰的)

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 获取Class类的对象
    Class c = Student.class;

    // 获取指定无参构造器
    Constructor constructor1 = c.getDeclaredConstructor();
    System.out.println(constructor1.getName() + "--->" + constructor1.getParameterCount());
    // 获取指定有参构造器
    Constructor constructor2 = c.getDeclaredConstructor(String.class);
    System.out.println(constructor2.getName() + "--->" + constructor2.getParameterCount());
}

获取构造器的作用: 依然是初始化一个对象返回。

Constructor类中用于创建对象的方法如下:

setAccessible作用, 如果遇到私有构造器可以使用setAccessible方法暴力反射, 将权限打开(只打开一次)

符号说明
newInstance(Object… initargs)根据指定的构造器创建对象
setAccessible(boolean flag)设置为true,表示取消访问检查，进行暴力反射

获取构造器演示代码:

无参私有构造器创建对象

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 获取Class类的对象
    Class c = Student.class;

    // 获取指定无参构造器
    Constructor constructor1 = c.getDeclaredConstructor();
    System.out.println(constructor1.getName() + "--->" + constructor1.getParameterCount());

    // 操作私有构造器需要暴力反射打开权限
    constructor1.setAccessible(true);
    // 利用构造器创建对象
    Student stu = (Student) constructor1.newInstance();
    System.out.println(stu); // Student{name='null', age=0}
}

公开有参构造器创建对象

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 获取Class类的对象
    Class c = Student.class;

    // 获取指定有参构造器
    Constructor constructor2 = c.getDeclaredConstructor(String.class);
    System.out.println(constructor2.getName() + "--->" + constructor2.getParameterCount());

    Student stu2 = (Student) constructor2.newInstance("chenyq");
    System.out.println(stu2); // Student{name='chenyq', age=0}
}

反射获取成员变量对象

流程如下:

利用反射技术获取成员变量并使用:

反射的第一步是先得到类对象，然后从类对象中获取类的成分对象。

Class类中用于获取成员变量的方法如下:

方法说明
getFields()返回所有成员变量对象的数组（只能拿public的）
getDeclaredFields()返回所有成员变量对象的数组，存在就能拿到
getField(String name)返回单个成员变量对象（只能拿public的）
getDeclaredField(String name)返回单个成员变量对象，存在就能拿到

获取成员变量演示代码:

首先还是定义一个Student类进行测试

public class Student {
    private String name;
    private int age;
    public static String schoolName;
    public static final String COUNTTRY = "中国";

    private Student() {
        System.out.println("无参构造器执行");
    }

    public Student(String name) {
        System.out.println("有参构造器执行");
        this.name = name;
    }

    public Student(String name, int age) {
        System.out.println("有参构造器执行");
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

getFields()方法, 返回public修饰的所有成员变量对象的数组

public static void main(String[] args) {
    // 1. 创建Class类对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取全部成员变量的对象
    Field[] fields = c.getFields();
    for (Field field : fields) {
        System.out.println(field.getName()); // schoolName COUNTTRY
    }
}

getDeclaredFields()方法, 返回所有成员变量对象的数组

public static void main(String[] args) {
    // 1. 创建Class类对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取全部public修饰的变量
    Field[] fields = c.getDeclaredFields();
    for (Field field : fields) {
        System.out.println(field.getName()); // name age schoolName COUNTTRY
    }
}

getField()方法, 根据名称获取单个public修饰的代码

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 创建Class类对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取单个public修饰的变量
    Field field = c.getField("schoolName");
    System.out.println(field.getName()); // schoolName
}

getDeclaredField()方法, 根据名称获取单个任何修饰符修饰的代码

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 创建Class类对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取单个private修饰的变量
    Field field = c.getDeclaredField("name");
    System.out.println(field.getName()); // name
}

获取成员变量的作用: 依然是在某个对象中取值、赋值

Field类中用于取值、赋值的方法:

Object obj: 要赋值的对象

符号说明
set(Object obj, Object value)赋值
get(Object obj)获取值, 返回Object类型。
setAccessible(boolean flag)设置为true,表示取消访问检查，进行暴力反射
public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 创建Class类对象
    Class c = Student.class;

    // 获取单个private修饰的变量
    Field fName = c.getDeclaredField("name");
    System.out.println(fName.getName()); // name

    // 操作私有变量同样需要暴力反射
    fName.setAccessible(true);
    // 创建一个学生对象
    Student stu = new Student();
    // 赋值
    fName.set(stu, "abc");
    // 获取值, 返回类型是Object, 需要强转回字符串
    String name = (String) fName.get(stu);
    System.out.println(name); // abc
}

注意: 反射可以破坏封装性，私有的也可以执行了。

反射获取方法对象

利用反射技术获取方法对象并使用:

反射的第一步是先得到类对象，然后从类对象中获取类的成分对象。

Class类中用于获取成员方法的方法:

方法说明
getMethods()返回所有成员方法对象的数组（只能拿public的）
getDeclaredMethods()返回所有成员方法对象的数组，存在就能拿到
getMethod(String name, Class<?>… parameterTypes)返回单个成员方法对象（只能拿public的）
getDeclaredMethod(String name, Class<?>… parameterTypes)返回单个成员方法对象，存在就能拿到

获取成员方法对象的演示代码

定义如下学生类测试

public class Student {
    private void running(String name) {
        System.out.println(name + "学生在跑步");
    }

    public void eating() {
        System.out.println("学生在吃饭");
    }

    public void swimming() {
        System.out.println("学生在游泳");
    }
}

getMethods()方法, 获取所有public修饰的成员方法

public static void main(String[] args) {
    // 1. 获取类对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取所有public修饰的成员方法
    Method[] methods = c.getMethods();
    for (Method method : methods) {
        System.out.println(method.getName());
    }
}

getDeclaredMethods()方法, 获取所有的方法

public static void main(String[] args) {
    // 1. 获取类对象
    Class c = Student.class;

    // 2. 获取所有的成员方法
    Method[] methods = c.getDeclaredMethods();
    for (Method method : methods) {
        System.out.println(method.getName());
    }
}

getMethod()方法, 根据方法名获取public修饰的单个方法

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 获取类对象
    Class c = Student.class;
  
    // 2. 根据方法名获取public修饰的单个方法
    Method method = c.getMethod("swimming");
    System.out.println(method.getName()); // swimming
}

getDeclaredMethod()方法, 根据方法名获取任意修饰符的单个方法

public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 获取类对象
    Class c = Student.class;

  	// 2. 根据方法名获取任意修饰符的单个方法
    Method method = c.getDeclaredMethod("running");
    System.out.println(method.getName()); // running
}

获取成员方法的作用依然是在某个对象中进行执行此方法

Method类中用于触发执行的方法:

符号说明
invoke(Object obj, Object… args)运行方法 参数一：用哪个对象调用该方法 参数二：调用方法的传递的参数（如果没有就不写） 返回值：方法的返回值（如果没有就不接返回值）
public static void main(String[] args) throws Exception {
    // 1. 获取类对象
    Class c = Student.class;
  
    // 根据方法名获取public修饰的单个方法, 有参数要声明参数的类型
    Method method = c.getDeclaredMethod("running", String.class);
    System.out.println(method.getName()); // running

    // 私有方法同样需要暴力反射打开权限
    method.setAccessible(true);
    // 创建一个Student对象
    Student stu = new Student();
    method.invoke(stu, "小黑"); // 小黑学生在跑步
}

到此这篇关于Java反射使用的详细介绍的文章就介绍到这了,更多相关Java反射使用内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！

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