Java反射 : Declared的作用 ( 例如 : getMethods和getDeclaredMethods )

import com.tangcheng.learning.service.lock.annotation.KeyParam;
import lombok.Data;
import lombok.EqualsAndHashCode;
import org.junit.Test;
import org.springframework.util.ReflectionUtils;

import java.lang.reflect.Field;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author: tangcheng
 * @description:
 * @since: Created in 2018/08/02 16:29
 */
public class StringEqualsTest {

    @Test
    public void testEquals() throws IllegalAccessException, NoSuchFieldException {
        String a = "abc";
        Field valueFieldString = String.class.getDeclaredField("value");
        valueFieldString.setAccessible(true);
        char[] value = (char[]) valueFieldString.get(a);
        value[2] = '@';
        String b = "abc";
        //a.intern();
        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
        System.out.println(a == b); //a和b在内存中的地址是相同的,返回true
        System.out.println("abc" == b);//abc和b在内存中的地址是相同的，返回true
        System.out.println("ab@" == a); //ab@在内存中的地址和a不相同，返回false
        System.out.println(a.equals("ab@"));//"abc"和"ab@"的内存地址不同，但存储的值却是一样的，所以返回 true
        System.out.println(a.equals("abc"));//abc的值和a对应的是同一个内内存地址，所以返回true
        System.out.println("abc".equals("ab@"));//比较的是对象中的值。abc对应String对象的值已经被更改为ab@，所以返回true
    }

    @Test
    public void springReflectionUtilsTest1() {
        final List<String> list = new ArrayList<String>();
        ReflectionUtils.doWithFields(TwoLevelChildClass.class, new ReflectionUtils.FieldCallback() {
            public void doWith(Field field) throws IllegalArgumentException,
                    IllegalAccessException {
                list.add(field.getName());
            }
        });
        System.out.println(list); //[twoLevelChildName, oneLevelChildName, name]
    }

    @Test
    public void springReflectionUtilsTest2() {
        final List<String> list = new ArrayList<String>();
        ReflectionUtils.doWithFields(TwoLevelChildClass.class, field -> list.add(field.getName()), field -> {
            KeyParam annotation = field.getAnnotation(KeyParam.class);
            if (annotation != null) {
                return true;
            }
            return false;
        });
        System.out.println(list); //[twoLevelChildName]
    }

    @Data
    public static class ParentClass {
        private String name;
    }

    @Data
    @EqualsAndHashCode(callSuper = true)
    public static class OneLevelChildClass extends ParentClass {
        private String oneLevelChildName;
    }

    @Data
    @EqualsAndHashCode(callSuper = true)
    public static class TwoLevelChildClass extends OneLevelChildClass {
        @KeyParam
        private String twoLevelChildName;
    }

}

1.方法示例

Java反射相关类中存在大量Declared方法，例如：

Class userClass = User.class;
Method[] methods1 = userClass.getMethods();
Method[] methods2 = userClass.getDeclaredMethods();

Method getUsrMethod = userClass.getDeclaredMethod("getUsername");
Annotation[] annotation1 = getUsrMethod.getAnnotations();
Annotation[] annotation2 = getUsrMethod.getDeclaredAnnotations();

getXxxxx以及getDeclaredXxxx方法到底有什么区别呢？
带Declared的返回 当前Class对象的所有公有的方法/Field，包含从父类或父接口继承而来的方法/Field

不带Declared的返回的是当前Class对象的所有(包括：public,protected,default,private)方法/Field，但是并不包括继承自父类或父接口的方法/Field

2.源码解读

先看一下getMethods()的源代码：

/**
 * Returns an array containing {@code Method} objects reflecting all the
 * public methods of the class or interface represented by this {@code
 * Class} object, including those declared by the class or interface and
 * those inherited from superclasses and superinterfaces.
 *
 * ...省略
 *
 * @jls 8.2 Class Members
 * @jls 8.4 Method Declarations
 * @since JDK1.1
 */
@CallerSensitive
public Method[] getMethods() throws SecurityException {
    checkMemberAccess(Member.PUBLIC, Reflection.getCallerClass(), true);
    return copyMethods(privateGetPublicMethods());
}

从方法注释可知：getMethods()返回的是当前Class对象的所有公有的方法，包含从父类或父接口继承而来的方法。

---

在看一下getDeclaredMethods()的源代码：

/**
 *
 * Returns an array containing {@code Method} objects reflecting all the
 * declared methods of the class or interface represented by this {@code
 * Class} object, including public, protected, default (package)
 * access, and private methods, but excluding inherited methods.
 *
 * ...省略
 *
 * @jls 8.2 Class Members
 * @jls 8.4 Method Declarations
 * @since JDK1.1
 */
@CallerSensitive
public Method[] getDeclaredMethods() throws SecurityException {
    checkMemberAccess(Member.DECLARED, Reflection.getCallerClass(), true);
    return copyMethods(privateGetDeclaredMethods(false));
}

从方法注释可知：getDeclaredMethods()返回的是当前Class对象的所有(包括：public,protected,default,private)方法，但是并不包括继承自父类或父接口的方法。

https://blog.csdn.net/hanchao5272/article/details/79402533

Java反射获取private属性和方法（子类，父类，祖先….）

先来看一个例子：String可变还是不可变？

大家都应该知道，或者听过，String类是不可变的，为什么呢？因为String其实使用一个 
private final char [] value;来保存字符的；final，private，明显就不让你改了啊。但是，大家请看：

    @Test
    public void testEquals() throws IllegalAccessException, NoSuchFieldException {
        String a = "abc";
        Field valueFieldString = String.class.getDeclaredField("value");
        valueFieldString.setAccessible(true);
        char[] value = (char[]) valueFieldString.get(a);
        value[2] = '@';
        String b = "abc";
        //a.intern();
        System.out.println(a);
        System.out.println(b);
        System.out.println(a == b); //a和b在内存中的地址是相同的,返回true
        System.out.println("abc" == b);//abc和b在内存中的地址是相同的，返回true
        System.out.println("ab@" == a); //ab@在内存中的地址和a不相同，返回false
        System.out.println(a.equals("ab@"));//"abc"和"ab@"的内存地址不同，但存储的值却是一样的，所以返回 true
        System.out.println(a.equals("abc"));//abc的值和a对应的是同一个内内存地址，所以返回true
        System.out.println("abc".equals("ab@"));//比较的是对象中的值。abc对应String对象的值已经被更改为ab@，所以返回true
    }

输出（猜猜看，和你想的一不一样呢？）：

ab@
ab@
true
true
false//(如果把intern那个注释去掉的话,就是true)
true
true
true

如果，你都答对了，恭喜你，那请直接跳到 反射用法.

否则：请看下面分析

先摘一段官方intern()的注释：

* Returns a canonical representation for the string object.
* <p>
* A pool of strings, initially empty, is maintained privately by the
* class {@code String}.
* <p>
* When the intern method is invoked, if the pool already contains a
* string equal to this {@code String} object as determined by
* the {@link #equals(Object)} method, then the string from the pool is
* returned. Otherwise, this {@code String} object is added to the
* pool and a reference to this {@code String} object is returned. 

3个点： 
* 1.常量池(JVM中就是方法区)是由 String 这个class来私有的管理的。* 
* 2.调用intern()时，会查看常量池是否存在这个String对象，这是通过equals()方法来判断的。* 
* 3.如果存在，则返回常量池中那个String对象，否则，加入到常量池，并返回当前对象。*

ps : equals()方法，首先是看obj1==obj2，也就是引用地址是否相等，如果等则返回true，然后是逐个字符比较。

ok，有了以上知识。其实到这里你自己也可以分析出来了。

我们来分析一下 
首先，String a="abc"; 这句话在内存（常量池）中放入了一个String对象：“abc”（内存地址假设为0x123，由char [] value = [‘a’,’b’,’c’]保存）， 
然后第2~5行，我们先不管语法，只要知道是把“abc”这个字符串的第三个字符’c’替换为’@’, 
此时char [] value = [‘a’,’b’,’c’] 变为了char [] value = [‘a’,’b’,’@’]，String这个class对象管理的还是“abc”这个对象。 
接下来 String b="abc",这句话会从常量池中寻找“abc”，此时会发现常量池中“abc”是存在的，于是，b就指向了“abc”，b其实就是“abc”的位置的一个引用，a也是一个“abc”位置的引用。 
那么接下来就是顺理成章了：

        System.out.println(a);//a指向"abc"这个对象，而这个对象，内部存储却是{'a','b','@'}
        System.out.println(b);//同上
        System.out.println(a==b);//都指向0x123
        System.out.println("abc"==b);//都是0x123
        System.out.println("ab@"==a);//"ab@"这个对象在常量池中没有，会先在常量中生成，地址显然不是0x123,所以输出false，但是，当调用了a.intern()后，会调用String的equals()去常量池中新建一个对象"ab@'，并返回这个位置。
        System.out.println(a.equals("ab@"));
        System.out.println(a.equals("abc"));
        System.out.println("abc".equals("ab@"));

如果仔细想想，其实还是有疑问，在这里就不展开了，不然偏题了，因为我对底层也不懂，intern是c++实现的，具体看这篇：

http://www.wtoutiao.com/a/1023451.html

反射

反射，RTTI，Class对象，这些就不说了，看一段代码：

static void getClassFieldAndMethod(Class cur_class) {
    String class_name = cur_class.getName();
    Field[] obj_fields = cur_class.getDeclaredFields();
    for (Field field : obj_fields) {
        field.setAccessible(true);
        System.out.println(class_name + ":" + field.getName());
    }
    Method[] methods = cur_class.getDeclaredMethods();
    for (Method method : methods) {
        method.setAccessible(true);
        System.out.println(class_name + ":" + method.getName());
    }
    if (cur_class.getSuperclass() != null) {
        getClassFieldAndMethod(cur_class.getSuperclass());
    }
}

或：

private void listAllFields(Object obj) {
    List<Field> fieldList = new ArrayList<Field>();
    Class tmpClass = obj.getClass();
    while (tmpClass != null) {
        fieldList.addAll(Arrays.asList(tmpClass .getDeclaredFields()));
        tmpClass = tmpClass .getSuperclass();
    }
}

https://stackoverflow.com/questions/16295949/get-all-fields-even-private-and-inherited-from-class

这段代码输入是一个Class的对象，递归输出这个类的父类，祖父类直到Object类的所有方法和域。

再看一段：

    static void getObjField(Object obj) throws NoSuchFieldException, SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException{

        Class cur_class = obj.getClass();
        getClassFieldAndMethod(cur_class);
        Field vfield=cur_class.getDeclaredField("value");
        vfield.setAccessible(true);
        char[]value=(char[])vfield.get(obj);
        System.out.println(Arrays.toString(value));
    }

ok,这段代码输入任意一个对象，调用上面那段代码的方法getClassFieldAndMethod()，这样你就知道这个对象都有些什么域，什么方法了，再通过域的名称，就可以获取当前这个对象的域的值，进而可以修改了！！