关于反射、枚举以及Lambda表达式你了解多少呢？快来看看吧~

1、反射

1.1、定义

1.2、用途

1.3、反射基本信息

1.4、反射相关的类【重点】

1.5、Class类（反射机制的起源）

1.6、Class类中相关的方法

1.7、获得Class对象的三种方式

1.8、反射的使用

1.9、反射的优点、缺点

2、枚举

2.1、背景及定义

2.2、使用

2.2.1、Switch语句：

2.2.2、常用方法

2.3、枚举优缺点

3、Lambda表达式

3.1、背景

前置小知识：函数式接口

3.2、Lambda表达式的基本使用

3.3、Lambda优点、缺点

1、反射

1.1、定义

Java的反射机制是在运行状态中，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，都能够调用他的任意方法和属性，既然能拿到，那我们就可以修改部分类型信息。这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为Java语言的反射机制。

1.2、用途

在日常的第三方应用开发过程中，遇到某个类的某个成员变量、方法、属性是私有的、只对系统应用开放的，这时我们可以通过反射获取所需要的私有成员或者是方法
反射最重要的用途就是开发各种通用框架，比如在Spring中，我们将所有的Bean交给Spring容器管理，无论是XML配置Bean还是注解配置，当我们从容器中获取Bean来依赖注入时，容器会读取配置，而配置中给的就是类的信息，spring根据这些类信息，需要创建需要的Bean，Spring就动态的创建这些类~

1.3、反射基本信息

Java程序中许多对象在运行时会出现两种类型：运行时类型和编译时类型，例如Person p = new Student(); 这段代码中P就是在编译时类型为Person，运行时类型为Student。程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。而通过使用反射程序就能判断出该对象和类属于哪些类。

1.4、反射相关的类【重点】

1.5、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，没每个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工作，使得这个类成为一个动态的类。

1.6、Class类中相关的方法

常用获得类相关的方法【重要】：

常用获得类中属性相关方法【重要】：

一下方法返回值为Field

获得类中注解相关方法【了解】：

获得类中构造器相关方法【重要】：

获得类中方法相关方法【重要】：

1.7、获得Class对象的三种方式

在我们进行反射之前，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；对象任意一个对象都能调用他的任意方法和属性，并修改部分类型信息。

方式一：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】

方式二：使用.class方法【前提：在编译之前就已经明确要操作的Class】

方式三：使用类对象的getClass()方法

代码：

准备一个Student类：

public class Student{//私有属性nameprivate String name = "lyj";//公有属性agepublic int age = 18;//不带参数的构造方法public Student(){System.out.println("Student()");}private Student(String name,int 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 +'}';}
}

demo类：

public class TestDemo {public static void main(String[] args) {//1.通过getClass获取Class对象Student s1 = new Student();Class c1 = s1.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 classClass 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 {//注意这里是类的全路径，如果有包需要加包的路径c3 = Class.forName("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System.out.println(c1.equals(c2));System.out.println(c1.equals(c3));System.out.println(c2.equals(c3));}
}

上述就是三种获取方式，代码运行结果都是true，也就是说一个类在JVM中只会有一个Class实例~

1.8、反射的使用

代码：

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;public class ReflectClassDemo {// 创建对象public static void reflectNewInstance() {try {Class<?> classStudent = Class.forName("Student");Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;System.out.println("获得学生对象："+student);} catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}}// 反射私有的构造方法 屏蔽内容为获得公有的构造方法public static void reflectPrivateConstructor() {try {Class<?> classStudent = Class.forName("Student");//注意传入对应的参数Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);//Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getConstructor();//设置为true后可修改访问权限declaredConstructorStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("龙洋静",15);//Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;System.out.println("获得私有构造哈数且修改姓名和年龄："+student);} catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}}// 反射私有属性public static void reflectPrivateField() {try {Class<?> classStudent = Class.forName("Student");Field field = classStudent.getDeclaredField("name");field.setAccessible(true);//可以修改该属性的值Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;field.set(student,"小明");String name = (String) field.get(student);System.out.println("反射私有属性修改了name："+ name);} catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}}// 反射私有方法public static void reflectPrivateMethod() {try {Class<?> classStudent = Class.forName("Student");Method methodStudent = classStudent.getDeclaredMethod("function",String.class);System.out.println("私有方法的方法名为："+methodStudent.getName());//私有的一般都要加methodStudent.setAccessible(true);Object objectStudent = classStudent.newInstance();Student student = (Student) objectStudent;methodStudent.invoke(student,"我是给私有的function函数传的参数");} catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();}}public static void main(String[] args) {reflectNewInstance();// 创建对象reflectPrivateConstructor();// 反射私有的构造方法 屏蔽内容为获得公有的构造方法reflectPrivateField();// 反射私有属性reflectPrivateMethod();// 反射私有方法}
}

运行：

1.9、反射的优点、缺点

优点：

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
增加程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力
反射已经运用在了很多流行框架如：Struts、Hibernate、Spring 等等。

缺点：

使用反射会有效率问题。会导致程序效率降低。
反射技术绕过了源代码的技术，因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。

2、枚举

2.1、背景及定义

枚举是在JDK1.5后引入的，主要用途是将一组常量组织起来，在这之前表示一组常量通常使用定义常量的方式：

public static int final RED = 1;
public static int final GREEN = 2;
public static int final BLACK = 3;

但是常量举例有不好的地方，例如：可能碰巧有个数字1，但是他有可能误会为是RED，现在我们可以直接用枚举来进行组织，这样一来，就拥有了类型，枚举类型。而不是普通的整形1.

枚举：

/*** Created with IntelliJ IDEA.* Description:* User:龙宝* Date:2023-11-26* Time:17:19*/
public enum Test {RED,BLACK,GREEN;
}

优点：

将常量组织起来统一进行管理

场景：

错误状态码，消息类型，颜色的划分，状态机等...

本质：

是java.lang.Enum的子类，也就是说，自己写的枚举类，就算没显示继承Enum，但是是默认继承了这个类~

2.2、使用

2.2.1、Switch语句：

/*** Created with IntelliJ IDEA.* Description:* User:龙宝* Date:2023-11-26* Time:17:19*/
public enum Test {RED,BLACK,GREEN,WHITE;public static void main(String[] args) {Test test = Test.BLACK;switch (test) {case RED:System.out.println("red");break;case BLACK:System.out.println("black");break;case WHITE:System.out.println("WHITE");break;case GREEN:System.out.println("green");break;default:break;}}
}

2.2.2、常用方法

使用1：

/*** Created with IntelliJ IDEA.* Description:* User:龙宝* Date:2023-11-26* Time:17:19*/
public enum Test {RED,BLACK,GREEN,WHITE;public static void main(String[] args) {Test[] testEnum2 = Test.values();for (int i = 0; i < testEnum2.length; i++) {System.out.println(testEnum2[i] + " " + testEnum2[i].ordinal());}System.out.println("=========================");System.out.println(Test.valueOf("GREEN"));}
}

使用2：

/*** Created with IntelliJ IDEA.* Description:* User:龙宝* Date:2023-11-26* Time:17:19*/
public enum Test {RED,BLACK,GREEN,WHITE;public static void main(String[] args) {//拿到枚举实例BLACKTest testEnum = Test.BLACK;//拿到枚举实例REDTest testEnum21 = Test.RED;System.out.println(testEnum.compareTo(testEnum21));System.out.println(BLACK.compareTo(RED));System.out.println(RED.compareTo(BLACK));}
}

使用3：

1 、当枚举对象有参数后，需要提供相应的构造函数

2 、枚举的构造函数默认是私有的这个一定要记住

/*** Created with IntelliJ IDEA.* Description:* User:龙宝* Date:2023-11-26* Time:17:36*/
public enum Test2 {RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);private String name;private int key;Test2 (String name,int key) {this.name = name;this.key = key;}
}

/*** Created with IntelliJ IDEA.* Description:* User:龙宝* Date:2023-11-26* Time:17:36*/
public enum Test2 {RED("red",1),BLACK("black",2),WHITE("white",3),GREEN("green",4);private String name;private int key;Test2 (String name,int key) {this.name = name;this.key = key;}public static Test2 getEnumKey (int key) {for (Test2 t: Test2.values()) {if(t.key == key) {return t;}}return null;}public static void main(String[] args) {System.out.println(getEnumKey(2));}
}

2.3、枚举优缺点

优点：

枚举常量更简单安全
枚举具有内置方法，代码更优雅

缺点：

不可继承，无法扩展

注意：

不能通过反射获取枚举类的实例！！！（枚举可以避免反射和序列化问题）

3、Lambda表达式

3.1、背景

Lambda表达式是允许通过表达式来代替功能接口
语法：(parameters) -> expression 或 (parameters) ->{ statements; }

语法说明：

paramaters：类似方法中的形参列表，这里的参数是函数式接口里的参数。这里的参数类型可以明确的声明也可不声明而由JVM隐含的推断。另外当只有一个推断类型时可以省略掉圆括号。
->：可理解为“被用于”的意思
方法体：可以是表达式也可以代码块，是函数式接口里方法的实现。代码块可返回一个值或者什么都不反回，这里的代码块块等同于方法的方法体。如果是表达式，也可以返回一个值或者什么都不反回。

如下：

// 1. 不需要参数,返回值为 2
() -> 2
// 2. 接收一个参数(数字类型),返回其2倍的值
x -> 2 * x
// 3. 接受2个参数(数字),并返回他们的和
(x, y) -> x + y
// 4. 接收2个int型整数,返回他们的乘积
(int x, int y) -> x * y
// 5. 接受一个 string 对象,并在控制台打印,不返回任何值(看起来像是返回void)
(String s) -> System.out.print(s)

前置小知识：函数式接口

函数式接口的意思就是：一个接口有且只有一个抽象方法（可以有其他方法，其他方法需要是Default方法）

Lambda表达式的前提条件：

1.方法的参数或变量的类型是接口。

2.这个接口中只能有一个抽象方法。

3.2、Lambda表达式的基本使用

看看代码：

package com.jdktest01.day01;import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;/*** @author a1002*/
public class LambdaTest02 {public static void main(String[] args) {ArrayList<Person> persons = new ArrayList<>();persons.add(new Person("张三", 58, 174));persons.add(new Person("李四", 58, 176));persons.add(new Person("王五", 54, 171));persons.add(new Person("伞兵", 19, 177));//        Collections.sort(persons, new Comparator<Person>() {
//            @Override
//            public int compare(Person o1, Person o2) {
//                return o1.getAge() - o2.getAge();
//            }
//        });//        persons.forEach((p) -> {
//            System.out.println(p);
//        });System.out.println("===============================");Collections.sort(persons, (Person o1, Person o2) -> {return o1.getAge() - o2.getAge();});Collections.sort(persons, (o1, o2) -> o2.getAge() - o1.getAge());persons.forEach((p) -> {System.out.println(p);});System.out.println("-----------------------------");persons.forEach(t -> System.out.println(t));// 对集合中的数据进行排序/*Collections.sort(persons, new Comparator<Person>() {@Overridepublic int compare(Person o1, Person o2) {return o1.getAge() - o2.getAge(); // 升序排序}});*///        Collections.sort(persons, (Person o1, Person o2) -> {
//            return o2.getAge() - o1.getAge(); // 降序
//        });
//
//        for (Person person : persons) {
//            System.out.println(person);
//        }
//
//        System.out.println("-----------");
//        persons.forEach((t) -> {
//            System.out.println(t);
//        });}
}

对集合中的数据进行排序：

Collections.sort(persons, new Comparator<Person>() {@Overridepublic int compare(Person o1, Person o2) {return o1.getAge() - o2.getAge();//升序}});

Lambda写法：

Collections.sort(persons, (Person o1, Person o2) -> {return o1.getAge() - o2.getAge();});

简化：

Collections.sort(persons, (o1, o2) -> o2.getAge() - o1.getAge());

在Lambda标准格式的基础上，使用省略写法的规则为：

1. 小括号内参数的类型可以省略
2. 如果小括号内有且仅有一个参数，则小括号可以省略
3. 如果大括号内有且仅有一个语句，可以同时省略大括号、 return 关键字及语句分号

Lambda遍历写法：

persons.forEach((p) -> {System.out.println(p);});//简化
persons.forEach(t -> System.out.println(t));

Lambda和匿名内部类的区别：

1.所需类型不一样：

匿名内部类所需要的类型可以是抽象类，接口。

lambda表达式需要的类型必须是接口。

2.抽象方法的数量不一样：

匿名内部类所需要的接口中抽象方法的数量随意。

lambda表达式所需要的接口只有一个抽象方法。

3.实现原理不同：

匿名内部类是在编译以后形成class。

lambda表达式是在程序运行时动态生成class。

3.3、Lambda优点、缺点

优点：

1. 代码简洁，开发迅速

2. 方便函数式编程

3. 非常容易进行并行计算

4. Java 引入 Lambda ，改善了集合操作

缺点：

1. 代码可读性变差

2. 在非并行计算中，很多计算未必有传统的 for 性能要高

3. 不容易进行调试