java反射机制详解编程语言
Person p=new Person();
这是什么?当然是实例化一个对象了。可是这种实例化对象的方法存在一个问题,那就是必须要知道类名才可以实例化它的对象,这样我们在应用方面就会受到限制。那么有没有这样一种方式,让我们不知道这个类的类名就可以实例化它的对象呢?Thank Goodness!幸亏我们用的是java,java就提供了这样的机制。
Java 反射机制主要提供了以下功能:
Java反射机制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的反射机制是通过反射API来实现的,它允许程序在运行过程中取得任何一个已知名称的类的内部信息。反射API位于java.lang.reflect包中。主要包括以下几类:
Constructor类:用来描述一个类的构造方法。 Field类:用来描述一个类的成员变量。 Method类:用来描述一个类的方法。 Modifer类:用来描述类内各元素的修饰符。 Array:用来对数组进行操作。Constructor,Field,Method这三个类都是JVM(虚拟机)在程序运行时创建的,用来表示加载类中相应的成员。这三个类都实现了java.lang.reflect.Member接口,Member接口定义了获取类成员或构造方法等信息的方法。要使用这些反射API,必须先得到要操作的对象或类的Class类的实例。通过调用Class类的newInstance方法(只能调用类的默认构造方法)可以创建类的实例。 要正确使用Java反射机制就得使用java.lang.Class这个类。它是Java反射机制的起源。当一个类被加载以后,Java虚拟机就会自动产生一个Class对象。通过这个Class对象我们就能获得加载到虚拟机当中这个Class对象对应的方法、成员以及构造方法的声明和定义等信息。
一、获取类的构造方法的Constructor对象(数组)
Constructor[] getDeclaredConstructors():返回已加载类声明的所有的构造方法的Constructor对象数组。 Constructor getDeclaredConstructor(Class[] paramTypes):返回已加载类声明的指定构造方法的Constructor对象,paramTypes指定了参数类型。 Constructor[] getConstructors():返回已加载类声明的所有的public类型的构造方法的Constructor对象数组。 Constructor getConstructor(Class[] paramTypes):返回已加载类声明的指定的public类型的构造方法的Constructor对象,paramTypes指定了参数类型。如果某个类中没有定义构造方法,第一个和第三个方法返回的数组中只有一个元素,就是缺省的构造方法;如果某个类中只定义了有参数的构造函数,而没有定义缺省构造函数,第一个和第三个方法返回的数组中不包含缺省的构造方法。示例如下:
span import java.lang.reflect.*; public class DumpMethods { public static void main(String[] args) { try{ if(args.length 1){ System.out.println("请输入完整的类名:"); return; Class str "Constructor:"+constructor.toString()); //调用带有参数的构造方法创建实例对象object byte[] bytes="java就业培训".getBytes(); Object[] strArgs=new Object[]{bytes,"gb2312"}; Object object=constructor.newInstance(strArgs); System.out.println("Object"+object.toString()); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); }
二、获取类成员变量的Field对象(数组)
示例如下:
span import java.lang.reflect.*; public class ReflectTest { private String name; private String age; public ReflectTest(String name,String age){ this.name=name; this.age=age; public static void main(String[] args) { // TODO 自动生成方法存根 try{ ReflectTest rt=new ReflectTest("zhanghandong","shiba"); fun(rt); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); public static void fun(Object obj) throws Exception{ Field[] fields=obj.getClass().getDeclaredFields(); System.out.println("替换之前的:"); for(Field field:fields){ System.out.println(field.getName()+"="+field.get(obj)); if(field.getType().equals(java.lang.String.class)){ field.setAccessible(true); //必须设置为true才可以修改成员变量 String org=(String)field.get(obj); field.set(obj,org.replaceAll("a","b")); System.out.println("替换之后的:"); for(Field field:fields){ System.out.println(field.getName()+"="+field.get(obj)); }
三、获取类的方法的Method对象(数组)
Method[] getDeclaredMethods():返回已加载类声明的所有方法的Method对象数组,不包括从父类继承的方法。 Method getDeclaredMethod(String name,Class[] paramTypes):返回已加载类声明的所有方法的Method对象,不包括从父类继承的方法,参数name指定方法的名称,参数paramTypes指定方法的参数类型。 Method[] getMethods():返回已加载类声明的所有方法的Method对象数组,包括从父类继承的方法。 Method getMethod(String name,Class[] paramTypes):返回已加载类声明的所有方法的Method对象,包括从父类继承的方法,参数name指定方法的名称,参数paramTypes指定方法的参数类型。 public class InvokeTester {span 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(); // Object invokeTester = classType.getConstructor(new // Class[]{}).newInstance(new Object[]{});在例程InvokeTester类的main()方法中,运用反射机制调用一个InvokeTester对象的add()和echo()方法
//获取InvokeTester类的add()方法 Method addMethod = classType.getMethod("add", new Class[]{int.class, int.class}); //调用invokeTester对象上的add()方法 Object result = addMethod.invoke(invokeTester, new Object[]{new Integer(100), new Integer(200)}); System.out.println((Integer) result);
//获取InvokeTester类的echo()方法 Method echoMethod = classType.getMethod("echo", new Class[]{String.class}); //调用invokeTester对象的echo()方法 result = echoMethod.invoke(invokeTester, new Object[]{"Hello"}); System.out.println((String) result); }
Method类的invoke(Object obj,Object args[])方法接收的参数必须为对象,如果参数为基本类型数据,必须转换为相应的包装类型的对象。invoke()方法的返回值总是对象,如果实际被调用的方法的返回类型是基本类型数据,那么invoke()方法会把它转换为相应的包装类型的对象,再将其返回。
在本例中,尽管InvokeTester 类的add()方法的两个参数以及返回值都是int类型,调用add Method 对象的invoke()方法时,只能传递Integer 类型的参数,并且invoke()方法的返回类型也是Integer 类型,Integer 类是int 基本类型的包装类:
nt getModifiers():返回已加载类的修饰符的整形标识值。 Package getPackage():返回已加载类的包名。 Class getSuperclass():返回已加载类的父类的Class实例。 Class [] getInterfaces():返回已加载类实现的接口的Class对象数组。 boolean isInterface():返回已加载类是否是接口。
反射的功能很强大,但是使用不当可能会缺点大于优点,反射使代码逻辑混乱,会带来维护的问题。
总结: 使用反射机制的步骤
首先: 导入java.lang.relfect 包
然后: 遵循三个步曲:
(1)获得你想操作的类的 java.lang.Class 对象
(2)调用诸如 getDeclaredMethods 的方法
(3)使用反射API 来操作这些信息
Class c = 对象名.getClass();
例:TextField t = new TextField();
Class c = t.getClass();
Class s = c.getSuperclass();
如果在编译期知道类的名字,可以使用如下方法: Class c = java.awt.Button.class;
或
Class c = Integer.TYPE;
如果类名在编译期不知道, 但是在运行期可以获得, 可以使用下面的方法:Class c = Class.forName(str);
注意:str是类的全路径
反射技术大量用于Java设计模式和框架技术,最常见的设计模式就是工厂模式(Factory)和单例模式(Singleton)。
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