Java学习_反射
- 什么是反射?
- 反射就是Reflection,Java的反射是指程序在运行期可以拿到一个对象的所有信息。
- 反射是为了解决在运行期,对某个实例一无所知的情况下,如何调用其方法。
- JAVA反射机制是在运行状态中,对于任何一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任何一个对象,都能够调用它的任意方法和属性;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。
- Class类
class
是由JVM在执行过程中动态加载的。JVM在第一次读取到一种class
类型时,将其加载进内存。每加载一种class
,JVM就为其创建一个Class
类型的实例,并关联起来。注意:这里的Class
类型是一个名叫Class
的class
。public final class Class {
private Class() {}
}以
String
类为例,当JVM加载String
类时,它首先读取String.class
文件到内存,然后,为String
类创建一个Class
实例并关联起来。Class cls = new Class(String);
查看JDK源码,可以发现
Class
类的构造方法是private
,只有JVM能创建Class
实例,我们自己的Java程序是无法创建Class
实例的。JVM持有的每个Class
实例都指向一个数据类型(class
或interface
)。一个Class
实例包含了该class
的所有完整信息。┌───────────────────────────┐
│ Class Instance │──────> String
├───────────────────────────┤
│name = "java.lang.String" │
└───────────────────────────┘
┌───────────────────────────┐
│ Class Instance │──────> Random
├───────────────────────────┤
│name = "java.util.Random" │
└───────────────────────────┘
┌───────────────────────────┐
│ Class Instance │──────> Runnable
├───────────────────────────┤
│name = "java.lang.Runnable"│
└───────────────────────────┘┌───────────────────────────┐
│ Class Instance │──────> String
├───────────────────────────┤
│name = "java.lang.String" │
├───────────────────────────┤
│package = "java.lang" │
├───────────────────────────┤
│super = "java.lang.Object" │
├───────────────────────────┤
│interface = CharSequence...│
├───────────────────────────┤
│field = value[],hash,... │
├───────────────────────────┤
│method = indexOf()... │
└───────────────────────────┘JVM为每个加载的
class
创建了对应的Class
实例,并在实例中保存了该class
的所有信息,包括类名、包名、父类、实现的接口、所有方法、字段等,因此,如果获取了某个Class
实例,我们就可以通过这个Class
实例获取到该实例对应的class
的所有信息。这种通过Class
实例获取class
信息的方法称为反射(Reflection)。- 获取一个
class
的Class
实例,有三个方法。- 方法一:直接通过一个
class
的静态变量class
获取。Class cls = String.class;
如果有一个实例变量,可以通过该实例变量提供的
getClass()
方法获取。String s = "Hello";
Class cls = s.getClass();如果知道一个
class
的完整类名,可以通过静态方法Class.forName()
获取。Class cls = Class.forName("java.lang.String");
- 方法一:直接通过一个
Class
实例在JVM中是唯一的,所以,上述方法获取的Class
实例是同一个实例。可以用==
比较两个Class
实例。Integer n = new Integer(123); boolean b1 = n instanceof Integer; // true,因为n是Integer类型
boolean b2 = n instanceof Number; // true,因为n是Number类型的子类 boolean b3 = n.getClass() == Integer.class; // true,因为n.getClass()返回Integer.class
boolean b4 = n.getClass() == Number.class; // false,因为Integer.class!=Number.class用
instanceof
不但匹配指定类型,还匹配指定类型的子类。而用==
判断class
实例可以精确地判断数据类型,但不能作子类型比较。通常情况下,我们应该用instanceof
判断数据类型,因为面向抽象编程的时候,我们不关心具体的子类型。只有在需要精确判断一个类型是不是某个class
的时候,我们才使用==
判断class
实例。- 从
Class
实例获取获取的基本信息。1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) {
3 printClassInfo("".getClass());
4 printClassInfo(Runnable.class);
5 printClassInfo(java.time.Month.class);
6 printClassInfo(String[].class);
7 printClassInfo(int.class);
8 }
9
10 static void printClassInfo(Class cls) {
11 System.out.println("Class name: " + cls.getName());
12 System.out.println("Simple name: " + cls.getSimpleName());
13 if (cls.getPackage() != null) {
14 System.out.println("Package name: " + cls.getPackage().getName());
15 }
16 System.out.println("is interface: " + cls.isInterface());
17 System.out.println("is enum: " + cls.isEnum());
18 System.out.println("is array: " + cls.isArray());
19 System.out.println("is primitive: " + cls.isPrimitive());
20 }
21 } - 获取到了一个
Class
实例,可以通过该Class
实例来创建对应类型的实例。// 获取String的Class实例:
Class cls = String.class;
// 创建一个String实例:
String s = (String) cls.newInstance();上述代码相当于
new String()
。通过Class.newInstance()
可以创建类实例,它的局限是:只能调用public
的无参数构造方法。带参数的构造方法,或者非public
的构造方法都无法通过Class.newInstance()
被调用。 动态加载
JVM在执行Java程序的时候,并不是一次性把所有用到的class全部加载到内存,而是第一次需要用到class时才加载。
- 访问字段
Class
类提供了以下几个方法来获取字段:- Field getField(name):根据字段名获取某个public的field(包括父类)
- Field getDeclaredField(name):根据字段名获取当前类的某个field(不包括父类)
- Field[] getFields():获取所有public的field(包括父类)
- Field[] getDeclaredFields():获取当前类的所有field(不包括父类)
1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) throws Exception {
3 Class stdClass = Student.class;
4 // 获取public字段"score":
5 System.out.println(stdClass.getField("score"));
6 // 获取继承的public字段"name":
7 System.out.println(stdClass.getField("name"));
8 // 获取private字段"grade":
9 System.out.println(stdClass.getDeclaredField("grade"));
10 }
11 }
12
13 class Student extends Person {
14 public int score;
15 private int grade;
16 }
17
18 class Person {
19 public String name;
20 }
一个
Field
对象包含了一个字段的所有信息:getName()
:返回字段名称,例如,"name"
;getType()
:返回字段类型,也是一个Class
实例,例如,String.class
;getModifiers()
:返回字段的修饰符,它是一个int
,不同的bit表示不同的含义。以
String
类的value
字段为例,它的定义是:public final class String {
private final byte[] value;
}用反射获取该字段的信息:
Field f = String.class.getDeclaredField("value");
f.getName(); // "value"
f.getType(); // class [B 表示byte[]类型
int m = f.getModifiers();
Modifier.isFinal(m); // true
Modifier.isPublic(m); // false
Modifier.isProtected(m); // false
Modifier.isPrivate(m); // true
Modifier.isStatic(m); // false
获取字段值
利用反射拿到字段的一个
Field
实例只是第一步,还可以拿到一个实例对应的该字段的值。例如,对于一个Person
实例,可以先拿到name
字段对应的Field
,再获取这个实例的name
字段的值。1 import java.lang.reflect.Field;
2
3 public class Main {
4
5 public static void main(String[] args) throws Exception {
6 Object p = new Person("Xiao Ming");
7 Class c = p.getClass();
8 Field f = c.getDeclaredField("name");
f.setAccessible(true);
9 Object value = f.get(p);
10 System.out.println(value); // "Xiao Ming"
11 }
12 }
13
14 class Person {
15 private String name;
16
17 public Person(String name) {
18 this.name = name;
19 }
20 }Object
get(Object obj)
返回指定对象上此字段
表示的字段的值。
设置字段值
- 设置字段值是通过
Field.set(Object, Object)
实现的,其中第一个Object
参数是指定的实例,第二个Object
参数是待修改的值。1 import java.lang.reflect.Field;
2
3 public class Main {
4
5 public static void main(String[] args) throws Exception {
6 Person p = new Person("Xiao Ming");
7 System.out.println(p.getName()); // "Xiao Ming"
8 Class c = p.getClass();
9 Field f = c.getDeclaredField("name");
10 f.setAccessible(true);
11 f.set(p, "Xiao Hong");
12 System.out.println(p.getName()); // "Xiao Hong"
13 }
14 }
15
16 class Person {
17 private String name;
18
19 public Person(String name) {
20 this.name = name;
21 }
22
23 public String getName() {
24 return this.name;
25 }
26 }
- 设置字段值是通过
- Java的反射API提供的
Field
类封装了字段的所有信息:- 通过
Class
实例的方法可以获取Field
实例:getField()
,getFields()
,getDeclaredField()
,getDeclaredFields()
; - 通过Field实例可以获取字段信息:
getName()
,getType()
,getModifiers()
; - 通过Field实例可以读取或设置某个对象的字段,如果存在访问限制,要首先调用
setAccessible(true)
来访问非public
字段。 - 通过反射读写字段是一种非常规方法,它会破坏对象的封装。
- 通过
- 调用方法
Class
类提供了以下几个方法来获取Method
:Method getMethod(name, Class...)
:获取某个public
的Method
(包括父类)Method getDeclaredMethod(name, Class...)
:获取当前类的某个Method
(不包括父类)Method[] getMethods()
:获取所有public
的Method
(包括父类)Method[] getDeclaredMethods()
:获取当前类的所有Method
(不包括父类)1 public class Main {
2 public static void main(String[] args) throws Exception {
3 Class stdClass = Student.class;
4 // 获取public方法getScore,参数为String:
5 System.out.println(stdClass.getMethod("getScore", String.class));
6 // 获取继承的public方法getName,无参数:
7 System.out.println(stdClass.getMethod("getName"));
8 // 获取private方法getGrade,参数为int:
9 System.out.println(stdClass.getDeclaredMethod("getGrade", int.class));
10 }
11 }
12
13 class Student extends Person {
14 public int getScore(String type) {
15 return 99;
16 }
17 private int getGrade(int year) {
18 return 1;
19 }
20 }
21
22 class Person {
23 public String getName() {
24 return "Person";
25 }
26 }一个
Method
对象包含一个方法的所有信息:getName()
:返回方法名称,例如:"getScore"
;getReturnType()
:返回方法返回值类型,也是一个Class实例,例如:String.class
;getParameterTypes()
:返回方法的参数类型,是一个Class数组,例如:{String.class, int.class}
;getModifiers()
:返回方法的修饰符,它是一个int
,不同的bit表示不同的含义。
- 如果用反射来调用
substring
方法。1 import java.lang.reflect.Method;
2
3 public class Main {
4 public static void main(String[] args) throws Exception {
5 // String对象:
6 String s = "Hello world";
7 // 获取String substring(int)方法,参数为int:
8 Method m = String.class.getMethod("substring", int.class);
9 // 在s对象上调用该方法并获取结果:
10 String r = (String) m.invoke(s, 6);
11 // 打印调用结果:
12 System.out.println(r);
13 }
14 }
Java学习_反射的更多相关文章
- java学习之反射机制
java语言区别于C,C++等准静态语言的最大特点就是java的反射机制.静态语言的最直接定义就是不能在运行时改变程序结构或变量的类型.按照这样的定义,python,ruby是动态语言,C,C++,J ...
- Java学习之反射篇
Java学习之反射篇 0x00 前言 今天简单来记录一下,反射与注解的一些东西,反射这个机制对于后面的java反序列化漏洞研究和代码审计也是比较重要. 0x01 反射机制概述 Java反射是Java非 ...
- java学习之 反射
以前学习java只是学习了基本语法操作,各种常用方法的使用,随着慢慢学习,很多大神都觉得要想成为大神,就必须把java的反射给理解透,这样我就带着好奇的心去学习到底反射是什么玩意,所以就上网找资料学习 ...
- java学习--Reflection反射机制
JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法:对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性:这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制. ...
- Java学习笔记--反射
什么是Java反射 概念 java反射是指java能够在运行时确定类的类型信息,包括其方法.字段.构造函数等,并能够通过反射调用类或者类对象的方法.在Java中,java.lang.Class类与ja ...
- 4 Java学习之 反射Reflection
1. 反射概念 反射机制就是:动态地获取类的一切信息,并利用这些信息做一些你想做的事情. java反射机制能够知道类名而不实例化对象的状态下,获得对象的属性或调用方法. JAVA反射机制是在运行状态 ...
- Java学习:反射机制简介
反射机制是什么 反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法: 对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法和属性: 这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为ja ...
- Java学习之反射机制及应用场景
前言: 最近公司正在进行业务组件化进程,其中的路由实现用到了Java的反射机制,既然用到了就想着好好学习总结一下,其实无论是之前的EventBus 2.x版本还是Retrofit.早期的View注解框 ...
- 0034 Java学习笔记-反射-初步2-操作对象
通过反射创建对象 通过反射创建对象有两种方式,一种通过Class对象的newInstance()方法,一种是获取到Class对象的Constructor后,再调用newInstance()方法,前者要 ...
随机推荐
- 测试Hessian反序反序列化 客户端少字段和多字段时能否成功
import java.io.*; import com.caucho.hessian.io.HessianInput; import com.caucho.hessian.io.HessianOut ...
- mysql 优化数据类型
1.更小的通常更好 选择不会超过范围的最小类型 2.简单就好 例如,整型比字符操作代价更低,因为字符集和校对规则(排序规则)使字符比较比整形比较更复杂. 3.尽量避免null 如果查询中包含可为nul ...
- .net core3.1开始页面实时编译
安装NuGet包 Install-Package Microsoft.AspNetCore.Mvc.Razor.RuntimeCompilation startup.cs 中的ConfigureSe ...
- 20200428_在centos7.2上挂载ntfs和备份文件到移动硬盘
[root@localhost ~]# fdisk -l 磁盘 /dev/sda:2000.4 GB, 2000398934016 字节,3907029168 个扇区 - 设备 Boot Start ...
- PyQt信号connect连接槽方法时报:native Qt signal is not callable错误
专栏:Python基础教程目录 专栏:使用PyQt开发图形界面Python应用 专栏:PyQt入门学习 老猿Python博文目录 老猿学5G博文目录 在将一个信号连接到槽方法时,程序异常退出,捕获异常 ...
- 第15.33节 PyQt(Python+Qt)入门学习:containers容器类部件QTabWidget选项窗部件简介
老猿Python博文目录 专栏:使用PyQt开发图形界面Python应用 老猿Python博客地址 一.概述 容器部件就是可以在部件内放置其他部件的部件,在Qt Designer中可以使用的容器部件有 ...
- web网络漏洞扫描器编写
这两天看了很多web漏洞扫描器编写的文章,比如W12scan以及其前身W8scan,还有猪猪侠的自动化攻击背景下的过去.现在与未来,以及网上很多优秀的扫描器和博客,除了之前写了一部分的静湖ABC段扫描 ...
- 分布式存储系统-HDFS
1 HDFS 架构 HDFS作为分布式文件管理系统,Hadoop的基础.HDFS整体架构包括:NameNode.DataNode.Secondary NameNode,如图: HDFS采用主从式的分布 ...
- Java基础学习之HelloWorld(2)
前言 学习一门新的编程语言永远逃脱不了一场Hello World. 1.第一个程序 1.1.磁盘中新建一个文件 这里我们需要将文件后缀名显示出来,就是文件格式. 打开控制面板,取消隐藏已知文件类型的扩 ...
- MongoDB 复合索引结构