JAVA Reflection（反射机制）

Java 反射机制

　　反射机制简介

　　反射机制应用示例

　　简单的Ioc实现

　　代理模式

　　Java动态代理

　　简单的Aop实现

　　“程序运行时，允许改变程序结构或变量类型，这种语言称为动态语言”。从这个观点看，Perl，Python，Ruby是动态语言，C++，Java，C#不是动态语言。

　　尽管在这样得定义与分类下Java不是动态语言，它却有着一个非常突出的动态相关的机制：反射机制 （Reflection）。

　　什么是反射？

　　反射的概念是由Smith在1982年首次提出的，主要是指程序可以访问、检测和修改它本身状态或者行为的一种能力。

　　JAVA反射机制都是在运行状态中，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；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Java语言的反射机制。

　　JAVA反射机制（Reflection）

　　动态获取类的信息，以及动态调用对象的方法的功能。

　　主要提供了以下功能：

　　在运行时判断任意一个对象所属的类；

　　在运行时构造任意一个类的对象；

　　在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；

　　在运行时调用任意一个对象的方法；

　　生成动态代理。

　　JAVA反射机制包

　　在 JDK 中，主要由以下类来实现 Java  反射机制，这些类都位于 java.lang.reflect包中。

　　Class 类：代表一个类。

　　Field 类：代表类的成员变量（成员变量也称为类的属性）。

　　Method 类：代表类的方法。

　　Constructor 类：代表类的构造方法。

　　Array 类：提供了动态创建数组，以及访问数组元素的静态方法。

　　java.lang.Class

　　static Class forName(String className)

　　返回描述类名为className的Class对象

　　Object newInstance()

　　返回一个类的一个新实例

　　Field[] getFields()

　　返回包含Field对象的数组，这些对象记录了这个类或者其超类的公共域

　　Field[] getDeclaredField()

　　返回包含Field对象的数组，这些对象记录了这个类的全部域

　　Method[] getMethods()                             返回这个类或者其超类所有的公有方法

　　Method[] getDeclareMethods()                 返回这个类或者接口的所有方法，不包括超类继承的方法

　　Constructor[] getConstructors()                返回所有包含了Class对象所描述类的公有构造器

　　Constructor[] getDeclaredConstructors()  返回包含了Class对象所描述的类的所有构造器

　Java.lang.reflect.Constructor

　　Class[] getParameterTypes()

　　返回一个用于描述参数类型的Class对象数组

　　getReturnType()

　　返回一个用于描述返回类型的Class对象

　　int getModifiers()

　　返回一个用于描述方法抛出的异常类型的Class对象数组

　　Class getDeclaringClass()

　　返回一个用于描述类中定义的构造器、方法或域的Class对象

　　通过反射实例化参数

　　平常实例化对象通常使用new关键字。但是使用new关键字实例化的对象具有强耦合性。New对象无法胜任未知对象的实例化，这时候只能通过反射动态生成。例如Spring的DI。

　　实例化无参构造函数的对象

　　Class.newInstance()

　　Class.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{})

　　实例化带参构造函数的对象

　　Clazz.getConstructor(Class<?> ...ParameterType).newInstance(Object ...initargs)

　　反射机制举例

　　运用反射机制调用方法

　　getMethod和invoke方法的时序图

　获取反射对象

import java.lang.reflect.*;

public class ReflectTester {

public Object  copy(Object object) throws Exception{

//获得对象的类型

Class classType=object.getClass();

System.out.println("Class:"+classType.getName());

//通过默认构造方法创建一个新的对象

Object  objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).

newInstance(new Object[]{});

//获得对象的所有属性

Field fields[]=classType.getDeclaredFields();

for(int i=0; i<fields.length;i++){

Field field=fields[i];

String fieldName=field.getName();

String firstLetter=fieldName.substring(0,1).toUpperCase();

//获得和属性对应的 getXXX()方法的名字

String getMethodName="get"+firstLetter+fieldName.substring(1);

//获得和属性对应的 setXXX()方法的名字

String setMethodName="set"+firstLetter+fieldName.substring(1);

//获得和属性对应的 getXXX()方法

Method getMethod=classType.getMethod(getMethodName,new Class[]{});

//获得和属性对应的 setXXX()方法

Method setMethod=classType.getMethod(setMethodName,new Class[]{field.getType()});

//调用原对象的 getXXX()方法

Object value=getMethod.invoke(object,new Object[]{});

System.out.println(fieldName+":"+value);

//调用复制对象的 setXXX()方法

setMethod.invoke(objectCopy,new Object[]{value});

}

return objectCopy;

}

public static void main(String[] args) throws Exception{

Customer customer=new Customer("Tom",21);

customer.setId(new Long(1));

Customer customerCopy=(Customer)new ReflectTester().copy(customer);

System.out.println("Copy information:"+customerCopy.getName()+

“ "+  customerCopy.getAge());

}

}

　　运用反射机制调用方法

class Customer{

//Customer 类是一个 JavaBean

private Long id;

private String name;

private int age;

public Customer(){}

public Customer(String name,int age){

this.name=name;

this.age=age;

}

public Long getId(){return id;}

public void setId(Long id){this.id=id;}

public String getName(){return name;}

public void setName(String name){this.name=name;}

public int getAge(){return age;}

public void setAge(int age){this.age=age;}

}

import java.lang.reflect.*;

public class InvokeTester {

public int add(int param1,int param2){  return param1+param2;   }

public String echo(String msg){   return "echo:"+msg; }

public static void main(String[] args) throws Exception{

Class classType=InvokeTester.class;

Object invokeTester=classType.newInstance();

//调用 InvokeTester 对象的 add()方法

Method addMethod=classType.getMethod("add",new Class[]{int.class,int.class});

Object result=addMethod.invoke(invokeTester,

new Object[]{new Integer(100),new Integer(200)});

System.out.println((Integer)result);

//调用 InvokeTester 对象的 echo()方法

Method echoMethod=classType.getMethod("echo",new Class[]{String.class});

result=echoMethod.invoke(invokeTester,new Object[]{"Hello"});

System.out.println((String)result);

}

}

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