java 反射与常用用法

java通常是先有类再有对象，有对象我就可以调用方法或者属性。

反射其实是通过Class对象来调用类里面的方法。通过反射可以调用私有方法和私有属性。大部分框架都是运用反射原理。

如何获得Class对象：

通过一个对象获得完整的包名和类名

package Reflect;

/**

通过一个对象获得完整的包名和类名
*/

class Demo{

//other codes...

}

class hello{

public static void main(String[] args) {

Demo demo=new Demo();

System.out.println(demo.getClass().getName());

}

}

【运行结果】：Reflect.Demo

通过类名实例化Class类对象（两种方式）

package Reflect;

class Demo{

//other codes...

}

class hello{

public static void main(String[] args) {

Class<?> demo1=null;

Class<?> demo2=null;

Class<?> demo3=null;

try{

//一般尽量采用这种形式

demo1=Class.forName("Reflect.Demo");

}catch(Exception e){

e.printStackTrace();

}

demo2=new Demo().getClass();

demo3=Demo.class;
```
System.out.println("类名称   "+demo1.getName());
System.out.println("类名称   "+demo2.getName());
System.out.println("类名称   "+demo3.getName());
```
}

}

【运行结果】：

类名称 Reflect.Demo

类名称 Reflect.Demo

类名称 Reflect.Demo

Class与Object区分：

Class是类的类类型。类类型就是指类的Class类型。

在java中类,接口,数组 ,都可以抽象称为一个Class的对象。该Class对象代表运行时的组件。并且采用了泛型的技术来表述所代表的类型。

Object是所有类的父类。

Class获取类信息的常用方法

package reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;

import java.lang.reflect.Field;

import java.lang.reflect.Method;

import java.lang.reflect.Modifier;

import org.omg.CORBA.PUBLIC_MEMBER;

/**

五个函数：（public static void）
ClassUtil.printClassMessage(Object obj);
ClassUtil.printFieldMessage(Object obj);
ClassUtil.printConstructorMessage(Object obj);
ClassUtil.printInterfacesMessage(Object obj);
ClassUtil.printSuperclassMessage(Object obj);
@author sargeles

*/

public class ClassUtil {

/**
- 打印类的信息，包括五个函数。
- @param obj
- /
  
  public static void printClassMessage(Object obj) {
  
  // 要获取类的信息，首先要获取类的类类型
  
  Class c = obj.getClass();// 传递的是哪个子类的对象,c就是该子类的类类型
  
  // 获取类的名称
  
  System.out.println("类的名称是：" + c.getName());
  
  System.out.println("类的成员方法有：");
  
  /
  - Method类，方法对象一个成员方法就是一个Method对象
  - getMethods()方法获取的是所有的public的方法，包括从父类继承而来的
  - getDeclareMethods()获取的是所有该类自己声明的方法，不问访问权限
    
    */
    
    Method[] ms = c.getMethods();
    
    for (Method m : ms) {
    
    // public int getModifiers()方法是公有的，可以获取修饰符信息，将其包装成一个int。
    
    int mo = m.getModifiers();
    
    // Modifier封装了解读带有修饰符信息的int的方法。这些方法都是静态的。可以直接用。
    
    System.out.print(Modifier.toString(mo) + " ");
    
    // 得到方法返回值类型的类类型
    
    Class returnType = m.getReturnType();
    
    System.out.print(returnType.getName() + " ");
    
    // 得到方法的名称
    
    System.out.print(m.getName() + "(");
    
    // 获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型
    
    Class[] paramTypes = m.getParameterTypes();
    
    for (int i = 0; i < paramTypes.length; i++) {
    
    if (i > 0)
    
    System.out.print(",");
    
    System.out.print(paramTypes[i].getName());
    
    }
    
    System.out.println(")");
    
    }
    
    }
    
    /**
- 获取成员变量的信息（自己声明的）
- @param obj
  
  /
  
  public static void printFieldMessage(Object obj) {
  
  // 要获取类的信息，首先要获取类的类类型
  
  Class c = obj.getClass();// 传递的是哪个子类的对象,c就是该子类的类类型
  
  System.out.println("类的名称是：" + c.getName());
  
  System.out.println("类的成员变量有：");
  
  /
  - 成员变量也是对象 java.lang.reflect.Field Field类封装了关于成员变量的操作
  - getFields()方法获取的是所有public的成员变量的信息
  - getDeclaredFields()获取的是该类自己声明的成员变量的信息
    
    */
    
    Field[] fs = c.getDeclaredFields();
    
    for (Field field : fs) {
    
    // 获得成员变量的类型的类类型
    
    Class fieldType = field.getType();
    
    String typeName = fieldType.getName();
    
    // 得到成员变量的名字
    
    String fieldName = field.getName();
    
    System.out.println(typeName + " " + fieldName);
    
    }
    
    }
    
    /**
- 获取类的构造函数信息
- @param obj
  
  /
  
  public static void printConstructorMessage(Object obj) {
  
  Class c = obj.getClass();
  
  System.out.println("类的名称是：" + c.getName());
  
  System.out.println("类的构造函数有：");
  
  /
  - 构造函数也是对象 java.lang.Constructor中封装了构造函数的信息
  - getConstructors获取所有的public的构造函数 getDeclaredConstructors得到所有的构造函数
    
    */
    
    Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
    
    for (Constructor constructor : cs) {
    
    // java.lang.Class.getModifiers()方法是公有本地的，可以获取修饰符信息，将其包装成一个int。
    
    int mo = constructor.getModifiers();
    
    // Modifier封装了解读带有修饰符信息的int的方法。这些方法都是静态的。可以直接用。
    
    System.out.print(Modifier.toString(mo) + " ");
    
    System.out.print(constructor.getName() + "(");
    
    // 获取构造函数的参数列表--->得到的是参数列表的类类型
    
    Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();
    
    for (int i = 0; i < paramTypes.length; i++) {
    
    if (i > 0)
    
    System.out.print(",");
    
    System.out.print(paramTypes[i].getName());
    
    }
    
    System.out.println(")");
    
    }
    
    }
    
    /**
- 类的接口信息
- @param obj
  
  /
  
  public static void printInterfacesMessage(Object obj) {
  
  Class c = obj.getClass();
  
  System.out.println("类的名称是：" + c.getName());
  
  System.out.println("类实现的接口有：");
  
  /
  - 接口类也是对象，因为接口也是类类型的一种，所以是Class的泛型。
    
    */
    
    Class[] intes = c.getInterfaces();
    
    for (Class classes : intes) {
    
    // 获取每个接口的名字，然后输出。
    
    System.out.println(classes.getName());
    
    }
    
    }
    
    /**
- 类的父类信息
- @param obj
  
  /
  
  public static void printSuperclassMessage(Object obj) {
  
  Class c = obj.getClass();
  
  System.out.println("类的名称是：" + c.getName());
  
  System.out.print("类的父类是：");
  
  /
  - 父类只可能有一个，所以不用遍历，单根继承。
    
    */
    
    Class superclass = c.getSuperclass();
    
    System.out.println(superclass.getName());
    
    }
    
    }

关于invoke的基本用法，可以看下面的例子：

public class InvokeDemo {

private String st="invoke";
int[] i={1,5,6,9,8,2};

public void add1(int a, int b) {
    System.out.println(a + b);
}
public static void add2(int a, int b) {
    System.out.println(a + b);
}

}

public class InvokeTest {

public static void main(String[] args) {

try {

//获取测试样例的类类型和测试实例

Class<?> c = Class.forName("reflect.InvokeDemo");

Object obj = c.newInstance();

//反射调用

Method m = c.getMethod("add1",int.class,int.class);

int[] i={1,2};

m.invoke(obj,i[1],i[0]);

//没有必要通过反射调用的static方法

InvokeDemo.add2(1, 3);

//反射修改属性

Field field = c.getDeclaredField("st")

//使得这个属性可以被修改，无论它是否是私有，甚至final。

field.setAccessible(true);

field.set(obj, "男");

System.out.println(field.get(obj));

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

【输出】：

3

4

男

如果没有在获取Field之前调用setAccessible(true)方法，会抛出异常：

java.lang.IllegalAccessException:

Class com.test.accessible.Main

can not access

a member of class com.test.accessible.AccessibleTest

with modifiers "private"

利用反射还可以做到更多的事情：

public class InvokeTest2 {

public static void main(String[] args) {

String str = "I'm not changed!";

change(str);

System.out.println(str);

}

static void change(String str){
    try {
        Class<?> clazz = str.getClass();
        Field field = clazz.getDeclaredField("value");
        field.setAccessible(true);
        Object obj = field.get(str);
        char[] charValue = (char [] )obj;
        charValue = new char [str.length()];
        String st = "I'm changed!";
        charValue = st.toCharArray();
         field.set(str, charValue);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

}

这段代码违背了“java中只有副本传递”和“String类的值不可变”两个原则，可见反射真的是个很神奇也很好用的东西。但相对的，也会使代码安全性降低。