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:

Java反射_加载

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