Java 反射机制详解

2021-12-15 15:25:15 浏览数 (1)

一、反射机制的概念

Java的反射(reflection)机制是指在程序的 运行状态 中,可以构造任意一个类的对象,可以了解任意一个对象所属的类,可以了解任意一个类的成员变量和方法,可以调用任意一个对象的属性和方法。这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为Java语言的反射机制。反射被视为动态语言的关键。undefined ——百度百科

JVM有一个运行时数据区,这个运行时数据区分为方法区,堆区和栈区,我们能够通过反射机制获取的class信息就是存储在方法区中的,这里的Class信息是通过.java文件编译成.class文件,然后由类加载器装载运行时数据区时,在方法区中就会产生对应的Class实例。

我们可以通过 反射机制 从方法区中 获取相应的Class实例,然后就可以获取到对应类型的函数、属性、父类、接口等 Class 内部信息

,说反射机制就有点高大上了,说白了,就是能够让我们拿到Class内部信息的一种方式

反射机制的 原理就是直接读取存在方法区中的Class实例

,至于读取信息的步骤则是严格按照.class文件的格式来读取的,.class文件的读取可以参考【JVM】带你解读字节码

二、如何使用反射

先创建一个User类

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public class User implements Serializable {
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    private String name;
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    private Integer age;
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    public User() {
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    }
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    public User(String name, Integer age) {
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        this.name = name;
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        this.age = age;
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    }
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    @Override
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    public String toString() {
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        return "User{"  
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                "name='"   name   '''  
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                ", age="   age  
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                '}';
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    }
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    public String getName() {
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        return name;
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    }
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    public void setName(String name) {
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        this.name = name;
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    }
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    public Integer getAge() {
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        return age;
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    }
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    public void setAge(Integer age) {
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        this.age = age;
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    }
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}

1.获取Class对象的方法

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        //1.类的静态属性class
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        Class userClass=User.class;
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        //2.Object类对象的getClass方法
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        User user=new User();
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        Class userClass1=user.getClass();
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        //3.Class类静态方法forName
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        Class userClass2=Class.forName("model.User");

2.获取Class对象信息

相关类: Class,Constructor,Field,Method

;其中Class代表的是类对象,Constructor-类的构造器对象,Field-类的属性对象,Method-类的方法对象

后面三个类的获取都需要通过Class类

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/**
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 * @author xxj
 * 反射机制测试
 */
public class ReflexDome {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //类的静态属性class
        Class userClass=User.class;
        System.out.println("User");
        System.out.println("User的类加载器:" userClass.getClassLoader());
        System.out.println("User的全限定名:" userClass.getName());
        System.out.println("User的父类全限定名:" userClass.getSuperclass());
        System.out.println("User是否是接口类型:" userClass.isInterface());
        Class[] interfaces= userClass.getInterfaces();
        for (Class i:interfaces) {
            System.out.println("user的实现接口全限定名:" i.getName());
        }
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        TypeVariable[] typeParam=userClass.getTypeParameters();
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        for (TypeVariable variable:typeParam) {
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            System.out.println("User的访问修饰符:" variable.getName());
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        }
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        System.out.println("------------------Field");
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        Field[] fields=userClass.getFields();
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        for (Field i :fields) {
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            System.out.println("User的public字段信息:" i);
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        }
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        Field[] privateFields=userClass.getDeclaredFields();
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        for (Field i:privateFields) {
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            System.out.println("User的private字段信息:" i);
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        }
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        System.out.println("---------------Methods");
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        Method[] methods=userClass.getMethods();
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        for (Method i:methods ) {
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            System.out.println("User的方法信息:" i);
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        }
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        System.out.println("---------------Constructor");
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        Constructor[] constructors= userClass.getConstructors();
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        for (Constructor i:constructors) {
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        //通过newInstance()方法,可以构造一个对象
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            System.out.println("User的构造方法:" i);
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        }
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    }
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}

三、反射的应用

  1. 最常见的应用就是 ORM的数据库框架 了。像Hibernate,MyBatis这些数据框架,在通过JDBC获得的数据并不是我们所定义的JavaBean,而是以游标的形式表现的,这些框架就通过反射机制获取到JavaBean的类信息,再通过无参构造方法构造一个对象,在将循环得到每个字段通过set方法传入对象中,不断循环就可以得到一个list了
  2. servlet 。在tomcat中,会有一个web.xml文件,tomcat会先拿着客户端传来的请求地址去web.xml中寻找,通过web.xml可以找到配置好的Servlet的子类名称,然后在通过反射机制找到对应的Servlet的子类,然后创建一个实例对象,调用其中的方法

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