JAVA反射机制定义：
JAVA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，都能够调用它的任意一个方法和属性；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允许我们从多种管道为一个class生成对应的Class object。图2是一份整理。
Class object 诞生管道
示例
1)运用getClass()
注：每个class 都有此函数
String str = "abc";
Class c1 = str.getClass();
2)运用Class.getSuperclass()
Button b = new Button();
Class c1 = b.getClass();
Class c2 = c1.getSuperclass();
3)运用static method------Class.forName()(最常被使用)
Class c1 = Class.forName ("java.lang.String");
Class c2 = Class.forName ("java.awt.Button");
Class c3 = Class.forName ("java.util.LinkedList$Entry");
Class c4 = Class.forName ("I");
Class c5 = Class.forName (".class");
4)运用primitive wrapper classes的TYPE 语法
Class c1 = Boolean.TYPE;
Class c2 = Byte.TYPE;
Class c3 = Character.TYPE;
Class c4 = Short.TYPE;
Class c5 = Integer.TYPE;
Class c6 = Long.TYPE;
Class c7 = Float.TYPE;
Class c8 = Double.TYPE;
Class c9 = Void.TYPE;
图2：Java 允许多种管道生成Class object。
Reflection是Java 程序开发语言的特征之一，它允许运行中的 Java 程序对自身进行检查，或者说"自审"，并能直接操作程序的内部属性。例如，使用它能获得 Java 类中各成员的名称并显示出来。 Java 的这一能力在实际应用中也许用得不是很多，但是在其它的程序设计语言中根本就不存在这一特性。例如，Pascal、C 或者 C++ 中就没有办法在程序中获得函数定义相关的信息。
JavaBean 是 reflection 的实际应用之一，它能让一些工具可视化的操作软件组件。这些工具通过 reflection 动态的载入并取得 Java 组件(类) 的属性。
1. 一个简单的例子
考虑下面这个简单的例子，让我们看看 reflection 是如何工作的。
importjava.lang.reflect.*;
publicclassDumpMethods {
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class c = Class.forName("java.util.Stack");
Method m[] = c.getDeclaredMethods();
for(inti =0; i
System.out.println(m[i].toString());
}
catch(Throwable e){
System.err.println(e);
}
}
}
它的结果输出为：
publicsynchronizedjava.lang.Object java.util.Stack.pop()
publicjava.lang.Object java.util.Stack.push(java.lang.Object)
publicbooleanjava.util.Stack.empty()
publicsynchronizedjava.lang.Object java.util.Stack.peek()
publicsynchronizedintjava.util.Stack.search(java.lang.Object)
这样就列出了java.util.Stack 类的各方法名以及它们的限制符和返回类型。
这个程序使用 Class.forName 载入指定的类，然后调用 getDeclaredMethods 来获取这个类中定义了的方法列表。java.lang.reflect.Methods 是用来描述某个类中单个方法的一个类。
2.开始使用 Reflection
用于 reflection 的类，如 Method，可以在 java.lang.relfect 包中找到。使用这些类的时候必须要遵循三个步骤：第一步是获得你想操作的类的 java.lang.Class 对象。在运行中的 Java 程序中，用 java.lang.Class 类来描述类和接口等。
下面就是获得一个 Class 对象的方法之一：
Class c = Class.forName("java.lang.String");
这条语句得到一个 String 类的类对象。还有另一种方法，如下面的语句：
Class c = int.class; 或者 Class c = Integer.TYPE;
它们可获得基本类型的类信息。其中后一种方法中访问的是基本类型的封装类 (如 Integer) 中预先定义好的 TYPE 字段。
第二步是调用诸如 getDeclaredMethods 的方法，以取得该类中定义的所有方法的列表。
一旦取得这个信息，就可以进行第三步了——使用 reflection API 来操作这些信息，如下面这段代码：
Class c = Class.forName("java.lang.String");
Method m[] = c.getDeclaredMethods();
System.out.println(m[0].toString());
它将以文本方式打印出 String 中定义的第一个方法的原型。
在下面的例子中，这三个步骤将为使用 reflection 处理特殊应用程序提供例证。
模拟 instanceof 操作符
得到类信息之后，通常下一个步骤就是解决关于 Class 对象的一些基本的问题。例如，Class.isInstance 方法可以用于模拟 instanceof 操作符：
classS {
}
publicclassIsInstance {
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("S");
booleanb1 = cls.isInstance(newInteger(37));
System.out.println(b1);
booleanb2 = cls.isInstance(newS());
System.out.println(b2);
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
在这个例子中创建了一个S 类的 Class 对象，然后检查一些对象是否是S的实例。Integer(37) 不是，但 new S()是。
3.找出类的方法
找出一个类中定义了些什么方法，这是一个非常有价值也非常基础的 reflection 用法。下面的代码就实现了这一用法：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassMethod1 {
privateintf1(Object p,intx)throwsNullPointerException {
if(p ==null)
thrownewNullPointerException();
returnx;
}
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("Method1");
Method methlist[] = cls.getDeclaredMethods();
for(inti =0; i
Method m = methlist[i];
System.out.println("name = "+ m.getName());
System.out.println("decl class = "+ m.getDeclaringClass());
Class pvec[] = m.getParameterTypes();
for(intj =0; j
System.out.println("param #"+ j +" "+ pvec[j]);
Class evec[] = m.getExceptionTypes();
for(intj =0; j
System.out.println("exc #"+ j +" "+ evec[j]);
System.out.println("return type = "+ m.getReturnType());
System.out.println("-----");
}
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
这个程序首先取得 method1 类的描述，然后调用 getDeclaredMethods 来获取一系列的 Method 对象，它们分别描述了定义在类中的每一个方法，包括 public 方法、protected 方法、package 方法和 private 方法等。如果你在程序中使用 getMethods 来代替 getDeclaredMethods，你还能获得继承来的各个方法的信息。
取得了 Method 对象列表之后，要显示这些方法的参数类型、异常类型和返回值类型等就不难了。这些类型是基本类型还是类类型，都可以由描述类的对象按顺序给出。
输出的结果如下：
name = f1
declclass=classmethod1
param #0classjava.lang.Object
param #1int
exc #0classjava.lang.NullPointerException
returntype =int
-----
name = main
declclass=classmethod1
param #0class[Ljava.lang.String;
returntype =void
4.获取构造器信息
获取类构造器的用法与上述获取方法的用法类似，如：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassConstructor1 {
publicConstructor1() {
}
protectedConstructor1(inti,doubled) {
}
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("Constructor1");
Constructor ctorlist[] = cls.getDeclaredConstructors();
for(inti =0; i
Constructor ct = ctorlist[i];
System.out.println("name = "+ ct.getName());
System.out.println("decl class = "+ ct.getDeclaringClass());
Class pvec[] = ct.getParameterTypes();
for(intj =0; j
System.out.println("param #"+ j +" "+ pvec[j]);
Class evec[] = ct.getExceptionTypes();
for(intj =0; j
System.out.println("exc #"+ j +" "+ evec[j]);
System.out.println("-----");
}
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
这个例子中没能获得返回类型的相关信息，那是因为构造器没有返回类型。
这个程序运行的结果是：
name = Constructor1
declclass=classConstructor1
param #0int
param #1double
-----
name = Constructor1
declclass=classConstructor1
-----
5.获取类的字段(域)
找出一个类中定义了哪些数据字段也是可能的，下面的代码就在干这个事情：
import java.lang.reflect.*;
publicclassField1 {
privatedoubled;
publicstaticfinalinti = 37;
String s ="testing";
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("Field1");
Field fieldlist[] = cls.getDeclaredFields();
for(inti = 0; i
Field fld = fieldlist[i];
System.out.println("name = "+ fld.getName());
System.out.println("decl class = "+ fld.getDeclaringClass());
System.out.println("type = "+ fld.getType());
intmod = fld.getModifiers();
System.out.println("modifiers = "+ Modifier.toString(mod));
System.out.println("-----");
}
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
这个例子和前面那个例子非常相似。例中使用了一个新东西 Modifier，它也是一个 reflection 类，用来描述字段成员的修饰语，如“private int”。这些修饰语自身由整数描述，而且使用 Modifier.toString 来返回以“官方”顺序排列的字符串描述 (如“static”在“final”之前)。这个程序的输出是：
name = d
declclass=classField1
type =double
modifiers =private
-----
name = i
declclass=classField1
type =int
modifiers =publicstaticfinal
-----
name = s
declclass=classField1
type =classjava.lang.String
modifiers =
-----
和获取方法的情况一下，获取字段的时候也可以只取得在当前类中申明了的字段信息 (getDeclaredFields)，或者也可以取得父类中定义的字段 (getFields) 。
6.根据方法的名称来执行方法
文本到这里，所举的例子无一例外都与如何获取类的信息有关。我们也可以用 reflection 来做一些其它的事情，比如执行一个指定了名称的方法。下面的示例演示了这一操作：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassMethod2 {
publicintadd(inta,intb) {
returna + b;
}
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("Method2");
Class partypes[] =newClass[2];
partypes[0] = Integer.TYPE;
partypes[1] = Integer.TYPE;
Method meth = cls.getMethod("add", partypes);
Method2 methobj =newMethod2();
Object arglist[] =newObject[2];
arglist[0] =newInteger(37);
arglist[1] =newInteger(47);
Object retobj = meth.invoke(methobj, arglist);
Integer retval = (Integer) retobj;
System.out.println(retval.intValue());
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
假如一个程序在执行的某处的时候才知道需要执行某个方法，这个方法的名称是在程序的运行过程中指定的 (例如，JavaBean 开发环境中就会做这样的事)，那么上面的程序演示了如何做到。
上例中，getMethod用于查找一个具有两个整型参数且名为 add 的方法。找到该方法并创建了相应的Method 对象之后，在正确的对象实例中执行它。执行该方法的时候，需要提供一个参数列表，这在上例中是分别包装了整数 37 和 47 的两个 Integer 对象。执行方法的返回的同样是一个 Integer 对象，它封装了返回值 84。
7.创建新的对象
对于构造器，则不能像执行方法那样进行，因为执行一个构造器就意味着创建了一个新的对象 (准确的说，创建一个对象的过程包括分配内存和构造对象)。所以，与上例最相似的例子如下：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassConstructor2 {
publicConstructor2() {
}
publicConstructor2(inta,intb) {
System.out.println("a = "+ a +" b = "+ b);
}
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("Constructor2");
Class partypes[] =newClass[2];
partypes[0] = Integer.TYPE;
partypes[1] = Integer.TYPE;
Constructor ct = cls.getConstructor(partypes);
Object arglist[] =newObject[2];
arglist[0] =newInteger(37);
arglist[1] =newInteger(47);
Object retobj = ct.newInstance(arglist);
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
根据指定的参数类型找到相应的构造函数并执行它，以创建一个新的对象实例。使用这种方法可以在程序运行时动态地创建对象，而不是在编译的时候创建对象，这一点非常有价值。
8.改变字段(域)的值
reflection 的还有一个用处就是改变对象数据字段的值。reflection 可以从正在运行的程序中根据名称找到对象的字段并改变它，下面的例子可以说明这一点：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassField2 {
publicdoubled;
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("Field2");
Field fld = cls.getField("d");
Field2 f2obj =newField2();
System.out.println("d = "+ f2obj.d);
fld.setDouble(f2obj,12.34);
System.out.println("d = "+ f2obj.d);
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
这个例子中，字段 d 的值被变为了 12.34。
9.使用数组
本文介绍的 reflection 的最后一种用法是创建的操作数组。数组在 Java 语言中是一种特殊的类类型，一个数组的引用可以赋给 Object 引用。观察下面的例子看看数组是怎么工作的：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassArray1 {
publicstaticvoidmain(String args[]) {
try{
Class cls = Class.forName("java.lang.String");
Object arr = Array.newInstance(cls,10);
Array.set(arr,5,"this is a test");
String s = (String) Array.get(arr,5);
System.out.println(s);
}
catch(Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
例中创建了 10 个单位长度的 String 数组，为第 5 个位置的字符串赋了值，最后将这个字符串从数组中取得并打印了出来。
下面这段代码提供了一个更复杂的例子：
importjava.lang.reflect.*;
publicclassArray2 {
publicstaticvoidmain(String args[]) {
intdims[] =newint[]{5,10,15};
Object arr = Array.newInstance(Integer.TYPE, dims);
Object arrobj = Array.get(arr,3);
Class cls = arrobj.getClass().getComponentType();
System.out.println(cls);
arrobj = Array.get(arrobj,5);
Array.setInt(arrobj,10,37);
intarrcast[][][] = (int[][][]) arr;
System.out.println(arrcast[3][5][10]);
}
}
例中创建了一个 5 x 10 x 15 的整型数组，并为处于 [3][5][10] 的元素赋了值为 37。注意，多维数组实际上就是数组的数组，例如，第一个 Array.get 之后，arrobj 是一个 10 x 15 的数组。进而取得其中的一个元素，即长度为 15 的数组，并使用 Array.setInt 为它的第 10 个元素赋值。
注意创建数组时的类型是动态的，在编译时并不知道其类型。
)
