Java反射機制實戰

Java反射機制是一種強大的工具，它允許程序在運行時檢查和操作類、接口、字段和方法的信息。通過反射，我們可以實現很多在編譯時無法完成的功能，例如動態加載類、調用方法、修改字段值等。下面是一個簡單的實戰示例，展示了如何使用Java反射機制。

1. 導入必要的包

首先，我們需要導入java.lang.reflect包中的相關類。

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

2. 定義一個簡單的Java類

接下來，我們定義一個簡單的Java類Person，包含一個字符串字段name和一個方法sayHello。

public class Person {
    private String name;

    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello, my name is " + name);
    }
}

3. 使用反射獲取類信息

我們可以通過Class類的forName()方法獲取Person類的Class對象。然后，我們可以使用getName()方法獲取類名，使用getFields()方法獲取類的所有字段，使用getMethods()方法獲取類的所有方法。

public class ReflectionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 獲取Person類的Class對象
            Class<?> personClass = Class.forName("Person");

            // 獲取類名
            System.out.println("Class name: " + personClass.getName());

            // 獲取類的所有字段
            Field[] fields = personClass.getFields();
            for (Field field : fields) {
                System.out.println("Field: " + field.getName());
            }

            // 獲取類的所有方法
            Method[] methods = personClass.getMethods();
            for (Method method : methods) {
                System.out.println("Method: " + method.getName());
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4. 使用反射創建對象并調用方法

我們可以通過Class對象的newInstance()方法創建Person類的實例。然后，我們可以使用getMethod()方法獲取sayHello方法的Method對象，最后使用invoke()方法調用該方法。

public class ReflectionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 獲取Person類的Class對象
            Class<?> personClass = Class.forName("Person");

            // 創建Person類的實例
            Object personInstance = personClass.newInstance();

            // 獲取sayHello方法的Method對象
            Method sayHelloMethod = personClass.getMethod("sayHello");

            // 調用sayHello方法
            sayHelloMethod.invoke(personInstance);
        } catch (ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException | NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

5. 使用反射修改字段值

我們可以通過Field對象的setAccessible(true)方法設置字段的可訪問性，然后使用get()和set()方法獲取和修改字段值。

public class ReflectionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 獲取Person類的Class對象
            Class<?> personClass = Class.forName("Person");

            // 創建Person類的實例
            Object personInstance = personClass.newInstance();

            // 獲取name字段的Field對象
            Field nameField = personClass.getField("name");

            // 設置字段的可訪問性
            nameField.setAccessible(true);

            // 獲取字段值
            String nameValue = (String) nameField.get(personInstance);
            System.out.println("Name value before: " + nameValue);

            // 修改字段值
            nameField.set(personInstance, "John Doe");

            // 再次獲取字段值
            String newNameValue = (String) nameField.get(personInstance);
            System.out.println("Name value after: " + newNameValue);
        } catch (ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException | NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

以上示例展示了如何使用Java反射機制獲取類信息、創建對象、調用方法和修改字段值。需要注意的是，反射操作可能會帶來安全風險，因此在實際項目中使用時需要謹慎。