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這篇文章主要講解了“Java反射有什么優點”,文中的講解內容簡單清晰,易于學習與理解,下面請大家跟著小編的思路慢慢深入,一起來研究和學習“Java反射有什么優點”吧!
Java中創建對象大概有這幾種方式:
1、使用new關鍵字:這是我們最常見的也是最簡單的創建對象的方式
2、使用Clone的方法:無論何時我們調用一個對象的clone方法,JVM就會創建一個新的對象,將前面的對象的內容全部拷貝進去
3、使用反序列化:當我們序列化和反序列化一個對象,JVM會給我們創建一個單獨的對象
上邊是Java中常見的創建對象的三種方式,其實除了上邊的三種還有另外一種方式,就是接下來我們要討論的 “反射”
在程序運行狀態中,對于任意一個類或對象,都能夠獲取到這個類的所有屬性和方法(包括私有屬性和方法),這種動態獲取信息以及動態調用對象方法的功能就稱為反射機制。簡單來講,通過反射,類對我們是完全透明的,想要獲取任何東西都可以。
反射它把Java類中的各個部分,映射成一個個的Java對象,拿到這些對象后可以做一些事情。既然說反射是反射Java類中的各個組成部分,所以說我們得知道一個類中有哪兒些部分?
例如,一個類有:成員變量,方法,構造方法,等信息,利用反射技術咱們可以把這些組成部分映射成一個個對象。
一般來說反射是用來做框架的,或者說可以做一些抽象度比較高的底層代碼,反射在日常的開發中用到的不多,但是我們還必須搞懂它,因為搞懂了反射以后,可以幫助咱們理解框架的一些原理。所以說有一句很經典的話:反射是框架設計的靈魂。
可以在程序運行過程中,操作這些對象;
可以解耦,提高程序的可擴展性。
在學習反射以前,我們先來了解一下Java代碼在計算機中所經歷的三個階段:
Source源代碼階段:.java被編譯成*.class字節碼文件。
Class類對象階段:.class字節碼文件被類加載器加載進內存,并將其封裝成Class對象(用于在內存中描述字節碼文件),Class對象將原字節碼文件中的成員變量抽取出來封裝成數組Field[],將原字節碼文件中的構造函數抽取出來封裝成數組Construction[],將成員方法封裝成數組Method[]。當然Class類內不止這三個,還封裝了很多,我們常用的就這三個。
RunTime運行時階段:使用new創建對象的過程。
【Source源代碼階段】 Class.forName(“全類名”):將字節碼文件加載進內存,返回Class對象;
多用于配置文件,將類名定義在配置文件中,通過讀取配置文件加載類。
【Class類對象階段】 類名.class:通過類名的屬性class獲取;
多用于參數的傳遞
【Runtime運行時階段】對象.getClass():此方法是定義在Objec類中的方法,因此所有的類都會繼承此方法。
多用于對象獲取字節碼的方式
//方法演示 public class getClass { public static void main(String[] args) throws Exception { //方式一:Class.forName("全類名"); Class class1 = Class.forName("com.czxy.mybatis_plus.test.Person"); //Person自定義實體類 System.out.println("class1 = " + class1); //方式二:類名.class Class class2 = Person.class; System.out.println("class2 = " + class2); //方式三:對象.getClass(); Person person = new Person(); Class class3 = person.getClass(); System.out.println("class3 = " + class3); //比較三個對象 System.out.println(class1 == class2); //true System.out.println(class1 == class3); //true } }
運行結果:
通過上述比較三個對象的結果可以得出一個結論:同一個字節碼文件(*.class)在一次程序運行過程中,只會被加載一次,無論通過哪一種方式獲取的Class對象都是同一個。
這里只寫出一些常用的,具體可以參看jdk的幫助文檔。
獲取成員變量
Field[] getFields() //獲取所有public修飾的成員變量Field getField(String name) //獲取指定名稱的public修飾的成員變量Field[] getDeclaredFields() //獲取所有的成員變量,不考慮修飾符Field getDeclaredField(String name) //獲取指定的成員變量,不考慮修飾符
2. 獲取構造方法
Constructor<?>[] getConstructors() //獲取所有public修飾的構造函數Constructor<T> getConstructor(類<?>... parameterTypes) //獲取指定的public修飾的構造函數Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() //獲取所有的構造函數,不考慮修飾符Constructor<T> getDeclaredConstructor(類<?>... parameterTypes) //獲取指定的構造函數,不考慮修飾符
3. 獲取成員方法
Method[] getMethods() //獲取所有public修飾的成員方法Method getMethod(String name, 類<?>... parameterTypes) //獲取指定名稱的public修飾的成員方法Method[] getDeclaredMethods() //獲取所有的成員方法,不考慮修飾符Method getDeclaredMethod(String name, 類<?>... parameterTypes) //獲取指定名稱的成員方法,不考慮修飾符
4. 獲取全類名
String getName()
(1)設置值 set(Object obj, Object value)
(2)獲取值 get(Object obj)
(3)忽略訪問權限修飾符的安全檢查 setAccessible(true):暴力反射
import lombok.Data; import lombok.ToString; @Data @ToString public class Person { public String a; //最大范圍public protected String b; //受保護類型 String c; //默認的訪問權限 private String d; //私有類型 }
/** * 獲取成員變量 * * Field[] getFields() * * Field getField(String name) * @throws Exception */ public class reflectDemo{ public static void main(String[] args) throws Exception { //獲取Person的Class對象 Class personClass = Person.class; //1、Field[] getFields()獲取所有public修飾的成員變量 Field[] fields = personClass.getFields(); for(Field field : fields){ System.out.println(field); } System.out.println("============================="); //2.Field getField(String name) 獲取指定名稱的public修飾的成員變量 Field a = personClass.getField("a"); //獲取成員變量a的值 [也只能獲取公有的,獲取私有的或者不存在的字符會拋出異常] Person p = new Person(); Object value = a.get(p); System.out.println("value = " + value);//因為在Person類中a沒有賦值,所以為null //設置成員變量a的屬性值 a.set(p,"李四"); System.out.println(p); } }
運行結果:
/** * Field[] getDeclaredFields() * Field getDeclaredField(String name) * @throws Exception */ public class reflectDemo1 { public static void main(String[] args) throws Exception { //獲取Person的Class對象 Class personClass = Person.class; //Field[] getDeclaredFields():獲取所有的成員變量,不考慮修飾符 Field[] declaredFields = personClass.getDeclaredFields(); for(Field filed : declaredFields){ System.out.println(filed); } System.out.println("==================================="); //Field getDeclaredField(String name) //獲取指定的成員變量,不考慮修飾符 Field d = personClass.getDeclaredField("d"); //private String d; Person p = new Person(); //Object value1 = d.get(p); //如果直接獲取會拋出異常,因為對于私有變量雖然能會獲取到,但不能直接set和get,必須忽略訪問權限修飾符的安全檢查后才可以 //System.out.println("value1 = " + value1); //忽略訪問權限修飾符的安全檢查,又稱為暴力反射 d.setAccessible(true); Object value2 = d.get(p); System.out.println("value2 = " + value2); } }
運行結果:
注意:如果沒有忽略訪問修飾符直接訪問會拋出如下所示的異常
import lombok.Data; import lombok.ToString; @Data @ToString public class Person { private String name; private Integer age; //無參構造函數 public Person() { } //單個參數的構造函數,且為私有構造方法 private Person(String name){ } //有參構造函數 public Person(String name, Integer age) { this.name = name; this.age = age; } }
/** * 獲取構造方法 * Constructor<?>[] getConstructors() * Constructor<T> getConstructor(類<?>... parameterTypes) */ public class reflectDemo2{ public static void main(String[] args) throws Exception { //獲取Person的Class對象 Class personClass = Person.class; //Constructor<?>[] getConstructors() //獲取所有public修飾的構造函數 Constructor[] constructors = personClass.getConstructors(); for(Constructor constructor : constructors){ System.out.println(constructor); } System.out.println("=========================================="); //獲取無參構造函數 注意:Person類中必須要有無參的構造函數,不然拋出異常 Constructor constructor1 = personClass.getConstructor(); System.out.println("constructor1 = " + constructor1); //使用獲取到的無參構造函數創建對象 Object person1 = constructor1.newInstance(); System.out.println("person1 = " + person1); System.out.println("=========================================="); //獲取有參的構造函數 //public Person(String name, Integer age) 參數類型順序要與構造函數內一致,且參數類型為字節碼文件類型 Constructor constructor2 = personClass.getConstructor(String.class,Integer.class); System.out.println("constructor2 = " + constructor2); //使用獲取到的有參構造函數創建對象 Object person2 = constructor2.newInstance("zhangsan", 22); //獲取的是有參的構造方法,就必須要指定參數 System.out.println(person2); System.out.println("========================================="); //對于一般的無參構造函數,我們都不會先獲取無參構造器之后在進行初始化,而是直接調用Class類內的newInstance()方法 Object person3 = personClass.newInstance(); System.out.println("person3 = " + person3); } }
運行結果:
import lombok.Data; import lombok.ToString; @Data @ToString public class Person { private String name; private Integer age; //無參構造函數 public Person() { } //有參構造函數 public Person(String name, Integer age) { this.name = name; this.age = age; } //無參方法 public void test(){ System.out.println("test..."); } //重載有參方法 public void test(String food){ System.out.println("test..."+food); } }
/** * 獲取成員方法 * * Method[] getMethods() * * Method getMethod(String name, 類<?>... parameterTypes) */ public class reflectDemo3 { public static void main(String[] args) throws Exception { //獲取Person的Class對象 Class personClass = Person.class; //獲取指定名稱的方法 Method method1 = personClass.getMethod("test"); //執行方法 Person person = new Person(); Object rtValue = method1.invoke(person);//如果方法有返回值類型可以獲取到,沒有就為null //因為eat方法沒有返回值,故輸出null System.out.println("rtValue = " + rtValue); System.out.println("--------------------------------------------"); //獲取有參的函數,有兩個參數:第一個參數為方法名,第二個參數是獲取方法的參數類型的字節碼文件 Method method2 = personClass.getMethod("test", String.class); //執行方法 method2.invoke(person,"嗨"); System.out.println("============================================"); //獲取方法列表 Method[] methods = personClass.getMethods(); for(Method method : methods){ //注意:獲取到的方法不僅僅是Person類內自己的方法 System.out.println(method); //繼承Object中的方法也會被獲取到(當然前提是public修飾的) } } }
運行結果 :
我們可以看出Person內的public方法都被打印出來了,此外Object中的public方法也都被打印出來了。
同之前的敘述一樣,帶有Declared關鍵字的方法這兩個方法,可以獲取到任意修飾符的方法。同樣也提供了setAccessible(true)方法進行暴力反射。
綜上所述:在反射面前沒有公有私有,都可以通過暴力反射解決。
public class getNameDemo {public static void main(String[] args) throws Exception {//獲取Person的Class對象Class personClass = Person.class;//獲取全類名String className = personClass.getName();System.out.println(className);}}
運行結果:
寫一個"框架",在不改變該類的任何代碼的前提下,可以幫我們創建任意類的對象,并且執行其中的任意方法。
(1)配置文件
(2)反射機制
(1)將需要創建的對象的全類名和需要執行的方法定義在配置文件中
(2)在程序中加載讀取配置文件
(3)使用反射技術把類文件加載進內存
(4)創建對象
(5)執行方法
(1)Person類
public class Person { //無參方法 public void test(){ System.out.println("test..."); } }
(2)Student類
public class Student {//無參方法public void study(){System.out.println("I'm Student");}}
className = com.czxy.mybatis_plus.test.Person methodName = test
/** * 前提:不能改變該類的任何代碼。可以創建任意類的對象,可以執行任意方法 * 即:拒絕硬編碼 */ public class ReflectTest { public static void main(String[] args) throws Exception { //1.加載配置文件 //1.1創建Properties對象 Properties pro = new Properties(); //1.2加載配置文件 //1.2.1獲取class目錄下的配置文件(使用類加載器) ClassLoader classLoader = ReflectTest.class.getClassLoader(); InputStream inputStream = classLoader.getResourceAsStream("pro.properties"); pro.load(inputStream); //2.獲取配置文件中定義的數據 String className = pro.getProperty("className"); String methodName = pro.getProperty("methodName"); //3.加載該類進內存 Class cls = Class.forName(className); //4.創建對象 Object obj = cls.newInstance(); //5.獲取方法對象 Method method = cls.getMethod(methodName); //6.執行方法 method.invoke(obj); } }
運行結果:
className = com.czxy.mybatis_plus.test.Student methodName = study
運行結果:
感謝各位的閱讀,以上就是“Java反射有什么優點”的內容了,經過本文的學習后,相信大家對Java反射有什么優點這一問題有了更深刻的體會,具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云,小編將為大家推送更多相關知識點的文章,歡迎關注!
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