当我们获取到Class对象时,实际上就获取到了一个类的类型,获取方法一共有三类

1.Class cls = String.class; // 获取到String的Class
2.String s = "";
  Class cls = s.getClass(); // s是String,因此获取到String的Class
3.Class s = Class.forName("java.lang.String");//传入Class的完整类名获取

获取父类的Class

有了Class实例,我们还可以获取它的父类的Class

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class i = Integer.class;
        Class n = i.getSuperclass();
        System.out.println(n);
        Class o = n.getSuperclass();
        System.out.println(o);
        System.out.println(o.getSuperclass());
    }
}

output:
class java.lang.Number
class java.lang.Object
null

运行上述代码,可以看到,Integer的父类类型是NumberNumber的父类是ObjectObject的父类是null。除Object外,其他任何非interfaceClass都必定存在一个父类类型。

获取interface

由于一个类可能实现一个或多个接口,通过Class我们就可以查询到实现的接口类型。例如,查询Integer实现的接口:

public class getInterface {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class s = String.class;
        Class[] is = s.getInterfaces();
        for (Class i : is) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}

output:
interface java.io.Serializable
interface java.lang.Comparable
interface java.lang.CharSequence

特别注意:getInterfaces()只返回当前类直接实现的接口类型,并不包括其父类实现的接口类型:

public class getInterface {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class s = Integer.class.getSuperclass();
        Class[] is = s.getInterfaces();
        for (Class i : is) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}

output:
interface java.io.Serializable

Integer的父类是NumberNumber实现的接口是java.io.Serializable

Integer的父类是NumberNumber实现的接口是java.io.Serializable

此外,对所有interfaceClass调用getSuperclass()返回的是null,获取接口的父接口要用getInterfaces()

System.out.println(java.io.DataInputStream.class.getSuperclass()); // java.io.FilterInputStream,因为DataInputStream继承自FilterInputStream
System.out.println(java.io.Closeable.class.getSuperclass()); // null,对接口调用getSuperclass()总是返回null,获取接口的父接口要用getInterfaces()

如果一个类没有实现任何interface,那么getInterfaces()返回空数组。

继承关系

当我们判断一个实例是否是某个类型时,正常情况下,使用instanceof操作符:

Object n = Integer.valueOf(123);
boolean isDouble = n instanceof Double; // false
boolean isInteger = n instanceof Integer; // true
boolean isNumber = n instanceof Number; // true
boolean isSerializable = n instanceof java.io.Serializable; // true

如果是两个Class实例,要判断一个向上转型是否成立,可以调用isAssignableFrom()

// Integer i = ?
Integer.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true,因为Integer可以赋值给Integer
// Number n = ?
Number.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true,因为Integer可以赋值给Number
// Object o = ?
Object.class.isAssignableFrom(Integer.class); // true,因为Integer可以赋值给Object
// Integer i = ?
Integer.class.isAssignableFrom(Number.class); // false,因为Number不能赋值给Integer

创建interface实例(动态代理)——可以在运行期动态创建某个interface的实例(了解)

静态代码——所有interface类型的变量总是通过向上转型并指向某个实例的

定义接口:

public interface Hello {
    void morning(String name);
}

编写实现类:

public class HelloWorld implements Hello {
    public void morning(String name) {
        System.out.println("Good morning, " + name);
    }
}

创建实例,转型为接口并调用:

Hello hello = new HelloWorld();
hello.morning("Bob");

还有一种方式是动态代码,我们仍然先定义了接口Hello,但是我们并不去编写实现类,而是直接通过JDK提供的一个Proxy.newProxyInstance()创建了一个Hello接口对象。这种没有实现类但是在运行期动态创建了一个接口对象的方式,我们称为动态代码。JDK提供的动态创建接口对象的方式,就叫动态代理。

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        InvocationHandler handler = new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                System.out.println(method);
                if (method.getName().equals("morning")) {
                    System.out.println("Good morning, " + args[0]);
                }
                return null;
            }
        };
        Hello hello = (Hello) Proxy.newProxyInstance(
            Hello.class.getClassLoader(), // 传入ClassLoader
            new Class[] { Hello.class }, // 传入要实现的接口
            handler); // 传入处理调用方法的InvocationHandler
        hello.morning("Bob");
    }
}

interface Hello {
    void morning(String name);
}
把上面的动态代理改写为静态实现类大概长这样:
public class HelloDynamicProxy implements Hello {
    InvocationHandler handler;
    public HelloDynamicProxy(InvocationHandler handler) {
        this.handler = handler;
    }
    public void morning(String name) {
        handler.invoke(
           this,
           Hello.class.getMethod("morning", String.class),
           new Object[] { name });
    }
}

在运行期动态创建一个interface实例的方法如下:

  1. 定义一个InvocationHandler实例,它负责实现接口的方法调用;
  2. 通过Proxy.newProxyInstance()创建interface实例,它需要3个参数:
  1. 使用的ClassLoader,通常就是接口类的ClassLoader
  2. 需要实现的接口数组,至少需要传入一个接口进去;
  3. 用来处理接口方法调用的InvocationHandler实例。
  1. 将返回的Object强制转型为接口。