Java反射机制的详细讲解

1.反射机制是什么？

2.反射机制能干什么？

3.反射相关的类

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4.Class类(反射机制的起源 )

5.反射机制相关的API

1.(重要)常用获得类相关的方法

2.常用获得类中属性相关的方法(以下方法返回值为Field相关

3.(了解)获得类中注解相关的方法

4.(重要)获得类中构造器相关的方法（以下方法返回值为Constructor相关）

编辑 5.(重要)获得类中方法相关的方法（以下方法返回值为Method相关）

6.反射示例

1.获得Class对象的三种方式

2.反射的使用

1.产生对象

方法一：调用类的无参构造，且该构造方法必须是public权限！！

方法二：通过Constructer类来调用构造方法产生对象

2.通过反射操作类中的方法

7、反射优点和缺点

1.反射机制是什么？

Java反射是指在程序运行期间，可以动态的获取到任意一个类的相关信息，并且调用任意对象的属性或方法，这种动态获取类的信息的方式和动态调用对象方法的功能称之为Java对象的反射机制

Java文件被编译后，生成了.class文件，JVM此时就要去解读.class文件 ,被编译后的Java文件.class也被JVM解析为一个对象，这个对象就是 java.lang.Class .这样当程序在运行时，每个java文件就最终变成了Class类对象的一个实例。我们通过Java的反射机制应用到这个实例，就可以去获得甚至去添加改变这个类的属性和动作，使得这个类成为一个动态的类

2.反射机制能干什么？

通过Java语言中的反射机制可以操作字节码文件，还可以操作代码片段（class文件）

Java反射机制的相关类都在Java.long.reflect.*;包下

3.反射相关的类

4.Class类(反射机制的起源 )

Java文件被编译后，生成了.class文件，JVM此时就要去解读.class文件 ,被编译后的Java文件.class也被JVM解析为一个对象，这个对象就是 java.lang.Class .这样当程序在运行时，每个java文件就最终变成了Class类对象的一个实例。我们通过Java的反射机制应用到这个实例，就可以去获得甚至去添加改变这个类的属性和动作，使得这个类成为一个动态的类 .

5.反射机制相关的API

1.(重要)常用获得类相关的方法

2.常用获得类中属性相关的方法(以下方法返回值为Field相关

getField(String name) ：获得某个公有的属性对象
getFields() ：获得所有公有的属性对象
getDeclaredField(String name) ：获得某个属性对象
getDeclaredFields() ：获得所有属性对象

3.(了解)获得类中注解相关的方法

4.(重要)获得类中构造器相关的方法（以下方法返回值为Constructor相关）

5.(重要)获得类中方法相关的方法（以下方法返回值为Method相关）

getMethod(String name, Class...<?> parameterTypes) ：获得该类某个公有的方法
getMethods() ：获得该类所有公有的方法
getDeclaredMethod(String name, Class...<?> parameterTypes) ：获得该类某个方法
getDeclaredMethods() ：获得该类所有方法

6.反射示例

1.获得Class对象的三种方式

在反射之前，我们需要做的第一步就是先拿到当前需要反射的类的Class对象，然后通过Class对象的核心方法，达到反射的目的，即：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，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息。

第一种 ，使用 Class.forName(" 类的全路径名 "); 静态方法。

前提：已明确类的全路径名。

第二种 ，使用类名称.class 方法。

说明：仅适合在编译前就已经明确要操作的 Class

第三种 ，使用类任意对象的 getClass() 方法

package com.example.reflect.model;public class Student {// 共有属性nameprivate String name;// 私有属性ageprivate Integer age;// 不带参数的构造方法public Student() {}// 带参数的构造方法private Student(String name, Integer age) {this.name = name;this.age = age;System.out.println("Student(String,name)");}private void eat(){System.out.println("i am eat");}public void sleep(){System.out.println("i am pig");}private void function(String str) {System.out.println(str);}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
}
class TeatReflect {public static void main(String[] args) {/*** 1.通过getClass获取Class对象*/Student student = new Student();Class c = student.getClass();/*** 2.直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠，程序性能更高* 这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量 class*/Class c2 = Student.class;/*** 3、通过 Class 对象的 forName() 静态方法来获取，用的最多，* 但可能抛出 ClassNotFoundException 异常*/Class c3 = null;try {c3 = Class.forName("com.example.reflect.model.Student");} catch (ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}//一个类在 JVM 中只会有一个 Class 实例,即我们对上面获取的//c1,c2,c3进行 equals 比较，发现都是trueSystem.out.println(c.equals(c2));System.out.println(c3.equals(c2));System.out.println(c3.equals(c));}
}

2.反射的使用

1.产生对象

方法一：调用类的无参构造，且该构造方法必须是public权限！！

 // 产生对象public static void reflectNewInstance() {try {Class<?> classStudent = Class.forName("com.example.reflect.model.Student");// 调用的是无参构造，且必须是公有的Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;System.out.println("获得学生对象："+student);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}

如果使私有的无参构造那么就会报错了，就像下面这样：

此时我们通过无参构造去获取对象：

方法二：通过Constructer类来调用构造方法产生对象

Constructer类就是Java中利用反射操作构造方法的类

getConstructor(参数)：获取该类的所有public 权限的构造方法
getDeclareConstructor：获取该类的所有权限的构造方法，包括私有权限

    // 产生对象public static void reflectNewInstance2() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException {// 获取Class对象Class<Student> classStudent = Student.class;// 获得所有的构造方法Constructor<Student>[] constructors = (Constructor<Student>[]) classStudent.getDeclaredConstructors();System.out.println(Arrays.toString(constructors));// 获取私有的有参构造Constructor<Student> constructor = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,Integer.class);// 破坏封装性·constructor.setAccessible(true);// 通过私有构造方法创建对象Student student = constructor.newInstance("锦鲤",18);System.out.println(student);}

反射可以获得所有的不论公有私有的方法和属性，他会破坏封装性，只在当前JVM进程中可见

2.通过反射操作类中的方法

    // 操作方法public static void reflectByMethod() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException {// 获取Class对象Class<Student> classStudent = Student.class;Method[] methods = classStudent.getDeclaredMethods();System.out.println(Arrays.toString(methods));// 通过反射来调用普通方法和静态方法// 调用普通方法首先要产生对象Student student = classStudent.newInstance();// 通过反射拿到fun方法的反射方法Method methodFun = classStudent.getMethod("fun", String.class);// 通过Method反射对象调用fun方法， 传入调用该方法的对象以及需要传入的参数methodFun.invoke(student, "锦鲤");// 调用静态方法Method methodTest = classStudent.getMethod("test");methodTest.invoke(null);}