java 编程基础 Class对象 反射 ：获取类的构造方法，方法，成员变量，内部类，外部类，父类，实现的接口，修饰符等...

类 Class 

每个类被加载之后，系统就会为该类生成一个对应的Class对象，通过该Class对象就可以访问到JVM中的这个类。

我们在Java中获取Class对象一般有三种方式：

(1), 使用Class类的forName(String className)静态方法。该方法需要传入字符串参数，该字符串参数的值是某个类的全限定类名(必须添加完整包名)。

(2), 调用某个类的class属性来获取该类对应的Class对象 例如，Person.class 将会返回Person类对应的class对象

(3), 调用某个对象的getClass()方法。该方法是 java.lang.Object 类中的一个方法，所以所有Java对象都可以调用该方法，该方法将会返回该对象所属类对应的 Class对象

public class SimpleClassTest {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Class testcls1 = Class.forName("com.vgxit.testclass.Test");
        System.out.println(testcls1);

        Class testcls2 = Test.class;
        System.out.println(testcls2);

        Test test = new Test();
        System.out.println(test.getClass());
    }
}

Class对象中的信息 （反射）

1，反射构造方法：Connstructor

• Connstructor<T> getConstructor(Class... paraeterTypes): 返回此Class象对应类的、带指定形参列表的public构造器

• Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes): 同上 ，可返回private类型的构造器

• Constructor>[] getConstructors(): 返回此Class对象对应类的所public构造器
• Constructor>[] getDeclaredConstructors(): 返回此 Class 对象对应类的所有构造器(含private的)

测试用User类

package com.zmd.classTest;
public class User {
    private String name;
    private int age;

    public User(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

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

测试使用getConstructor:

public class ConstructorTest {
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchMethodException {
        //获取对应的Class
        Class<User> userClass = User.class;
        //获取对应参数的构造器
        Constructor<User> userConstructor = userClass.getConstructor(String.class, int.class);
        //使用构造器.newInstance创建对象
        User user = userConstructor.newInstance("V哥",18);
        System.out.println(user);
    }
}

上面的User对象创建成功，它的这个构造方法是public的。果把这个构造方法修改成了private的，就需要使用getDeclaredConstructor获取 所有构造器(含私有的)

测试使用getDeclaredConstructor:

使用private的构造器，需要设置为可访问的setAccessible(true)

public class ConstructorTest {
    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchMethodException {
    //获取对应的Class
    Class<User> userClass = User.class;
    //获取对应参数的构造器
    Constructor<User> userConstructor = userClass.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
    //禁止检查java的访问控制
    userConstructor.setAccessible(true);
    //使用构造器.newInstance创建对象
    User user = userConstructor.newInstance("V哥",18);
    System.out.println(user);
    }
}

获取所有的构造方法的代码：

        Constructor<?>[] constructors = userClass.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor<?> constructor:constructors){
            System.out.println(constructor);
        } 

2、反射方法Method ：

• Method getMethod(String name, Class... parameterTypes): 返回此 Class对象对应的带指定形参列表的public修饰的方法
• Method[] getMethods(): 返回此Class对象所表示的类的所有public方法。
• Method getDeclaredMethod(String name, Class... parameterTypes): 返回此Class对象对应类的、带指定形参列表的所有方法(含private的）
• Method[] getDeclaredMethods(): 返回此Class象对应类的全部方法，

示例User类

package com.zmd.classTest;

import javax.sound.midi.Soundbank;

/**
 * @ClassName User
 * @projectName: object1
 * @author: Zhangmingda
 * @description： XXX
 * date: 2021/5/16.
 */
public class User {
    private static String name;
    private int age;

    private User(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
    private void sayHello(String toName){
        System.out.println(this.name + "说：Hello " + toName);
    }
    public static void run(){
        System.out.println(name + "在疯跑...");
    }
}

执行反射得到的方法invoke

获取到Method方法实例.invoke(实例对象，方法args...) 执行对象的对应方法

package com.zmd.classTest;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * @ClassName ConstructorMethod
 * @projectName: object1
 * @author: Zhangmingda
 * @description： XXX
 * date: 2021/5/16.
 */
public class ConstructorMethod {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {

        Constructor<User> userConstructor = User.class.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        userConstructor.setAccessible(true);
        User vGe = userConstructor.newInstance("V哥",22);
//        Method sayHelloMethod = User.class.getMethod("sayHello", String.class);//sayHello 为public
        Method sayHelloMethod = User.class.getDeclaredMethod("sayHello", String.class);//sayHello 为private
        sayHelloMethod.setAccessible(true); //sayHello 为private
        sayHelloMethod.invoke(vGe,"美女"); //V哥说：Hello 美女

    }
}

反射静态方法，执行的时候对象传入null

package com.zmd.classTest;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * @ClassName ConstructorStaticMethod
 * @projectName: object1
 * @author: Zhangmingda
 * @description： XXX
 * date: 2021/5/16.
 */
public class ConstructorStaticMethod {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException, InstantiationException {
        Method runMethod = User.class.getDeclaredMethod("run");
        runMethod.invoke(null); //null在疯跑...

        Constructor<User> constructor = User.class.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
        constructor.setAccessible(true);
        constructor.newInstance("v哥",22);
        runMethod.invoke(null); //v哥在疯跑... 所有类共享static 静态变量，创建一个类后User类的name类变量变为了v哥
    }
}

3、获取对应的成员变量：Field

• Field getField(String name): 返回此Classd对象对应类的、指定名称 public成员变量。
• Field[] getFields(): 返回此Class对象对应类的所有public成员变量。
• Field getDeclaredField(String name): 返回此Class对象对应类的、指定名称的成员变，与成员变的访问权限无关
• Field[] getDeclaredFields(): 返回此Class对象对应类的全部成员变量，与成员变量的访问权限无关。

package com.zmd.classTest;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

/**
 * @ClassName ConstructorVar
 * @projectName: object1
 * @author: Zhangmingda
 * @description： XXX
 * date: 2021/5/16.
 */
public class ConstructorVar {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchFieldException {
        Constructor<User> constructor = User.class.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        constructor.setAccessible(true);
        User vGe = constructor.newInstance("V哥",22);

        Field nameField = User.class.getDeclaredField("name");
        Field ageField = User.class.getDeclaredField("age");

        nameField.setAccessible(true);
        ageField.setAccessible(true);

        System.out.println(nameField.get(vGe));
        System.out.println(ageField.get(vGe));
    }
}

获取静态变量，实例传入null即可

public class User {
    private  String name;
    private int age;
    private static  final String type = "中国人";
}

package com.zmd.classTest;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

/**
 * @ClassName ConstructorVar
 * @projectName: object1
 * @author: Zhangmingda
 * @description： XXX
 * date: 2021/5/16.
 */
public class ConstructorVar {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException, NoSuchFieldException {

        Field typeField = User.class.getDeclaredField("type");
        typeField.setAccessible(true);
        System.out.println(typeField.get(null)); //输出：中国人   //静态变量获取，对象为null即可
    }
}

改变实例变量：

        //改变实例变量
        System.out.println(vGe); //User{name='V哥', age=22}
        ageField.set(vGe,18);
        System.out.println(vGe); //User{name='V哥', age=18}

4，获取内部类：

Class[] getDeclaredClasses(): 返回该Class对象对应类里包含的全部内部类。

public class User {
    public static class Student{
        private int grade;
        public void showGrade(){
            System.out.println("年级是");
        }
    }
}

package com.zmd.classTest;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

/**
 * @ClassName GetInnerClass
 * @projectName: object1
 * @author: Zhangmingda
 * @description： XXX
 * date: 2021/5/16.
 */
public class GetInnerClass {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
        //获取所有内部类
        Class<?>[] innerClasses = User.class.getDeclaredClasses();
        for (Class<?> cls :innerClasses){
            if (cls.getSimpleName().equals("Student")){
                User.Student student = (User.Student) cls.getConstructor().newInstance();
                student.showGrade(); //调用内部类对象的方法
                cls.getMethod("showGrade").invoke(student); //反射方式调用内部类的方法
            }
        }
    }
}

5，通过内部类Class获取外部类：

        //通过内部类获取外部类
        Class<User.Student> studentClass = User.Student.class;
        Class<User> userClass = (Class<User>)studentClass.getDeclaringClass();
        System.out.println(userClass); //class com.zmd.classTest.User

6，获取一个类实现了那些接口

Class[] getInterfaces(): 返回该 Class 对象对应类所实现的全部接口

        //通过内查看实现了哪些接口
        Class<?>[] interfaces = User.class.getInterfaces();
        for (Class<?> interfaceClass : interfaces) {
            System.out.println(interfaceClass);
        }

7，获取一个类对应的父类的Class

Class getSuperclass():返回该Class对象对应类的超类的Class对象

        //获取父类的Class
        Class<?> parentClass = studentClass.getSuperclass();
        System.out.println(parentClass); //class java.lang.Object

8，获取对应类的修饰符、所在包、类名等基本信息。

• (1), int getModifiers(): 返回此类或接口的所有修饰符。修饰符由 public protected private final static abstract 等对应的常量组成。返回的整数应使用Modifier工具类的方法来解码，才可以获取真实的修饰符

• (2),Package getPackage(): 获取此类的包。

• (3),String getName(): 以字符串形式返回此 Class 对象所表示的类的名称。
• (4),String getSimpleName(): 以字符串形式返回此 Class 对象所表示的类的简称

获取修饰符：

        Method runMethod = User.class.getDeclaredMethod("run");
        //获取方法修饰符代号
        int modifies = runMethod.getModifiers();
        System.out.println(Modifier.isPublic(modifies)); //是否是public的 //true
        System.out.println(Modifier.isStatic(modifies)); //是否是static静态的//true
        System.out.println(Modifier.isAbstract(modifies));//是否是抽象的//false
        System.out.println(Modifier.isFinal(modifies)); //是否是final的//false

9,判断该类是否为接口、枚举、注解类型等。

• (1), boolean isAnnotation(): 返回此Class对象是否表示一个注解类型。
• (2), boolean isAnnotationPresent(Class annotationC ass) 判断此Class对象是否使用了某个Annotation修饰。
• (3), boolean isAnonymousClass(): 返回此Class对象是否是一个匿名类
• (4), boolean isArray(): 返回此Class对象是否表示一个数组类。
• (5), boolean isEnum(): 返回此Class对象是否表示一个枚举(由enum关键宇定义)。
• (6), boolean isInterface(): 返回此Class对象是否表示一个接口〈使用interface定义)。
• (7), boolean isInstance(Object obj): 判断obj是否是此Class对象的实例，该方法可以完全代替instanceof操作符。