反射机制
1、反射机制指的是可以在运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的类。
2、反射机制允许程序在执行期间借助于Reflection API取得任何类的内部信息(比如成员变量,构造器,成员方法等等),并能操作对象的属性及方法。反射在设计模式和框架底层都会用到。
3、一个类被加载以后,JVM在堆中就产生了一个Class类型的对象(一个类只有一个Class对象),这个对象包含了类的完整结构信息。通过这个对象得到类的结构。这个Class对象就像一面镜子,透过这个镜子可以看到类的结构。所以,形象的称为:反射。
反射机制原理示意图:
1、Class也是一个类。
2、javac会得到.class字节码文件。
3、在运行阶段前会经历加载阶段(创建对象前会先经过类加载器进行加载)。
反射机制可以完成的工作
1、在运行时判断任意一个对象所属的类。
2、在运行时构造任意一个类的对象。
3、在运行时得到任意一个类所具有的的成员变量和方法。
4、在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法。
5、生成动态代理。
反射的优缺点
1、优点:可以动态的创建和使用对象(也是框架底层核心),使用灵活,没有反射机制,框架技术就失去了底层支撑。
2、缺点:使用反射基本是解释执行,对执行速度有影响。
反射调优
1、Method、Field和Constructor对象都有setAccessible()方法。
2、setAccessible作用是启动和禁用访问安全检查的开关。
3、参数为true表示反射的对象在使用时取消访问检查,提高反射的效率;参数值为false则表示反射的对象执行访问检查。
反射相关的主要类
java.lang.Class类
1、Class也是类,因此也继承Object类。
2、Class类对象不是new出来的,而是系统创建的(通过类加载器ClassLoader的loadClass方法)。
3、对于某个类的Class对象,在内存中只有一份,因此类只加载一次。
4、每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例所生成的。
5、通过Class对象可以完整地得到一个类的完整结构,通过一系列API可以看。
6、Class对象是存放在堆当中的
7、类的字节码二进制数据,是存放在方法区的,有的地方称为类的元数据(包括 方法代码,变量名,方法名,访问权限等等)。
Class的常用方法
1、获取修饰符,以int形式返回:getModifiers()
2、获取类的名字
a.getName:获取全类名(包名+类名);b.getSimpleName:获取简单类名
Class对象表示某个类加载后在堆中的对象
3、获取属性信息
a.getFields:获取所有public修饰的属性,包含本类以及父类的
b.getDeclaredFields:获取本类中所有属性
4、获取方法信息
a.getMethods:获取所有public修饰的方法,包含本类以及父类的
b.getDeclaredMethods:获取本类中的所有方法
5、获取父类:getSuperclass
6、接口:getInterfaces
7、获取构造器信息
a.getConstructors:获取本类所有public修饰的构造器
b.getDeclaredConstructors:获取本类中的所有构造器
8、其他
a.getPackage:以Package形式返回包信息
b.getAnnotations:以Annotation[]形式返回注解信息
c.getClassLoader:返回该类的类加载器
d.newInstance:创建对象实例
获取Class类对象
1、Class.forName(“全类名”)
a.前提:已知一个类的全类名,且该类在类路径下,可通过Class类的静态方法forName()获取,
可能抛出ClassNotFoundException,实例 Class cls = Class.forName(“com.hsp.Cat”);
b.应用场景:多用于配置文件,读取类全路径,加载类
2、类名.class
a.前提:若已知具体的类,通过类的class 获取,该方式 最为安全可靠,程序性能最高。
b.应用场景:多用于参数传递,比如通过反射得到对应构造器对象
3、对象.getClass
a.前提:已知某个类的实例,调用该实例的getClass()方法获取Class对象,实例:
Class clazz = 对象.getClass(); // 运行类型
b.应用场景:通过创建好的对象,获取Class对象
4、其他方式
ClassLoader cl = 对象.getClass().getClassLoader();
Class clazz4 = cl.loadClass(“类的全类名”);
5、基本数据(int,char,boolean,float,double,byte,long,short)按如下方式得到Class类对象
Class cls = 基本数据类型.class
6、基本数据类型对应的包装类,可以通过 .TYPE 得到Class类对象Class cls = 包装类.TYPE
那些类型有Class对象
1、外部类,成员内部类,静态内部类,局部内部类,匿名内部类
2、interface:接口
3、数组
4、enum:枚举
5、annotation:注解
6、基本数据类型
7、void
java.lang.reflect.Field类
Field代表类的成员变量
1、getModifier:以int形式返回修饰符:默认修饰符是0,public是1,private是2,protected是4,static是8,final是16。
2、getType:以Class形式返回类型
3、getName:返回属性名
java.lang.reflect.Method类
Method代表类的方法,Method对象表示某个类的方法
1、getModifiers:以int形式返回修饰符:默认修饰符是0,public是1,private是2,protected是4,static是8,final是16。
2、getReturnType:以Class形式获取返回类型
3、getName:返回方法名
4、getParameterTypes:以Class[]返回参数类型数组
java.lang.reflect.Constructor类
Constructor代表类的构造方法,Constructor对象表示构造器
1、getModifiers:以int形式返回修饰符
2、getName:返回构造器名(全类名)
3、getParameterTypes:以Class[]返回参数类型数组