java 反射机制

　　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。

注意：反射是在运行的时候进行的，不是在编译的时候运行的。

反射的功能

Java反射机制主要提供了以下功能：

• 在运行时判断任意一个对象所属的类；
• 在运行时构造任意一个类的对象；
• 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；
• 在运行时调用任意一个对象的方法；生成动态代理。

API简介

在这里先看一下sun为我们提供了那些反射机制中的类：

　　— java.lang.Class;        代表一个类

　　— java.lang.reflect.Constructor; 代表类的构造方法 

　　— java.lang.reflect.Field;        代表类的成员变量（成员变量也称为类的属性）

　　— java.lang.reflect.Method;　　代表类的方法

　　— java.lang.reflect.Array;　　提供了动态创建数组，以及访问数组的元素的静态方法

注意：java中无论生成某个类的多少对象， 这些对象都会对应于同一个Class对象。

方法介绍

方法关键字	含义
getDeclaredMethods()	获取所有的方法
getReturnType()	获得方法的放回类型
getParameterTypes()	获得方法的传入参数类型
getDeclaredMethod("方法名",参数类型.class,……)	获得特定的方法
构造方法关键字	含义
getDeclaredConstructors()	获取所有的构造方法
getDeclaredConstructor(参数类型.class,……)	获取特定的构造方法
父类和父接口	含义
getSuperclass()	获取某类的父类
getInterfaces()	获取某类实现的接口

获取Class的三种方式

1）、使用Class类的forName（String className）静态方法。改方法需要传入字符串参数，改字符串参数的值是某个类的全限定类名（必须添加完整的包名）。

Class.forName("java.lang.String");

2）、调用某个类的class属性来获取该类对应的class对象，如

String.class

3）、调用某个对象的getClass方法。

String s = "aa";
Class<?> clazz = s.getClass();

生成对象

1）、通过不带参数的构造方法生成对象有两种方法

　　a）、先获得Class对象，然后通过该Class对象的newInstance（）方法直接生成即可：

　　newInstance（）方法可以返回一个实例，但是构造方法要是没有参数列表的，它相当于调用某个类的不带参数的构造方法，但是如果在初始化对象的时候要传参数，就要使用Constructor

Class<?> classType = String.class;
Object obj = classType.newInstance();

　　b)、先获得Class对象，然后通过该对象获得相应的Constructor对象，再通过该Constructor对象的newInstance（）方法生成：

Class<?> classType = object.getClass();
Constructor cons = classType.getConstructor(new Class[]{});
Object obj = cons.newInstance(new Object[]{});

2)、若想通过类的带参数的构造方法生成对象，只能使用下面一种方式：

   Class<?> classType = object.getClass();
   Constructor cons = classType.getConstructor(new Class[]{String.class,int.class});
   Object obj = cons.newInstance(new Object[]{"hello",3});

　　例子

public class ReflectTester
{
 
 //方法实现对Customer对象的拷贝操作
 public Object copy(Object object) throws Exception
 {
  Class<?> classType = object.getClass();
  /*Constructor cons = classType.getConstructor(new Class[]{});
 
  Object obj = cons.newInstance(new Object[]{});
  System.out.println(obj);
  System.out.println("-----------");*/
 
  //以上的两行代码等价于下面一行
  //Object obj2 = classType.newInstance();
  Constructor cons2 = classType.getConstructor(new Class[]{String.class, int.class});
  Object obj2 = cons2.newInstance(new Object[]{"hello",3});
  System.out.println(obj2);
 
  return null;
 }
 
 public static void main(String[] args) throws Exception {
  ReflectTester test = new ReflectTester();
  test.copy(new Customer());
 }
 
}
class Customer
{
 private Long id;
 
 private int age;
 
 private String name;
 
 public Customer()
 {
 
 }
 
 public Customer(String name,int age)
 {
  this.name = name;
  this.age= age;
 }
 public Long getId() {
  return id;
 }
 public void setId(Long id) {
  this.id = id;
 }
 public int getAge() {
  return age;
 }
 public void setAge(int age) {
  this.age = age;
 }
 public String getName() {
  return name;
 }
 public void setName(String name) {
  this.name = name;
 }
 
}

　　相对复杂的例子

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectTester
{
 
 //方法实现对Customer对象的拷贝操作
 public Object copy(Object object) throws Exception
 {
  Class<?> classType = object.getClass();

  Object ObjectCopy = classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});
 
  //获得成员变量
 
  Field[] fields = classType.getDeclaredFields();
  for(Field field : fields)
  {
   String name = field.getName();
   
   String firstLetter = name.substring(0,1).toUpperCase(); //将属性的首字母转换为大写
   
   String getMethodName = "get" + firstLetter + name.substring(1);
   
   String setMethodName = "set" + firstLetter + name.substring(1);
   
   Method getMethod = classType.getMethod(getMethodName, new Class[]{});
   
   Method setMethod = classType.getMethod(setMethodName, new Class[]{field.getType()});
   
   Object value = getMethod.invoke(object, new Object[]{});
   
   setMethod.invoke(ObjectCopy, new Object[]{value});
   
  }
 
 
  return ObjectCopy;
 }
 
 public static void main(String[] args) throws Exception {
  Customer customer = new Customer("tom",20);
 
  customer.setId(1L);
 
  ReflectTester test = new ReflectTester();
 
  Customer cus = (Customer)test.copy(customer);
 
  System.out.println(cus.getAge()+","+cus.getName()+","+cus.getId());
 }
 
}
class Customer
{
 private Long id;
 
 private int age;
 
 private String name;
 
 public Customer()
 {
 
 }
 
 public Customer(String name,int age)
 {
  this.name = name;
  this.age= age;
 }
 public Long getId() {
  return id;
 }
 public void setId(Long id) {
  this.id = id;
 }
 public int getAge() {
  return age;
 }
 public void setAge(int age) {
  this.age = age;
 }
 public String getName() {
  return name;
 }
 public void setName(String name) {
  this.name = name;
 }
 
}

　　注意：Integer.TYPE返回的是int，而Integer.class返回的是Integer类所对应的Class对象。

反射生成多维数组

import java.lang.reflect.Array;
/**
 *
 * 用反射构造一个多维数组
 *
 */
public class ArrayTester2 {
 public static void main(String[] args) {
  int[] dims = new int[]{5,10,15};
 
  //newInstance()方法的第二个参数是代表生成数组的维度，所以生成的数组维度为5,10,15，长宽高
  Object array = Array.newInstance(Integer.TYPE,dims);
 
  //arrayObj是一个二维的数组
  Object arrayObj = Array.get(array,3);
 
  Class<?> classType = arrayObj.getClass().getComponentType();
 
  //arrayObj是一个一维的数组
  arrayObj = Array.get(arrayObj, 5);
 
  Array.setInt(arrayObj, 10, 37);
 
  int[][][] arrayCast = (int[][][])array;
 
  System.out.println(arrayCast[3][5][10]);
 }
}

反射访问私有（private）的方法

　　private 限制的方法没有办法在另外的类中使用，但可以使用反射进行使用。而getMethod（）方法只能获取public的方法。如果要使用private的方法就要使用 getDeclaredMethod（）方法。

例子1、获取privete方法、

public class PrivateTest {
 private String sayHello(String name)
 {
    return "hello" + name;
 }
}

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class TestPrivate {
 public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchMethodException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
  PrivateTest p = new PrivateTest();
 
  Class<?> classType = p.getClass();
 
  Method method = classType.getDeclaredMethod("sayHello", new Class[]{String.class});
 
  method.setAccessible(true); //压制java的访问控制检查
 
  String str = (String)method.invoke(p, new Object[]{"aaa"});
 
  System.out.println(str);
 
 }
 
}

例子2、改变private的属性

public class Private2 {
 private String name = "zhangsan";
 
 public String getName()
 {
  return name;
 }
}

/**
 *
 * 将Private2中的private属性name的值变为李四
 *
 */
public class TestPrivate2{
 
 public static void main(String[] args) throws Exception
 {
  Private2 p = new Private2();
 
  Class<?> classType = p.getClass();
 
  Field field = classType.getDeclaredField("name");
 
  field.setAccessible(true);
 
  field.set(p, "lisi");
 
  System.out.println(p.getName());
 }
 
}

　　致谢：感谢您的阅读！