Java 的反射机制你了解多少?

  不知道多少次听说过了Java反射机制的使用,比如:Spring 框架如何实例化IoC容器中的Bean,编码过程中如何动态的清理对象中的字段信息等等。工作中只是听说、看同事们编码实践,但是自己却只是概念上的认识,浅显粗略,今天就补一下反射的知识点,自己欠下的债,迟早是要还的。

一. 什么是反射?

  在运行状态中,对于任意一个类,都能够获取到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(包括私有的方法和属性),这种动态获取的信息以及动态调用对象方法的功能就称为java语言的反射机制。通俗点讲,通过反射,该类对我们来说是完全透明的,想要获取任何东西都可以。

  想要使用反射机制,就必须要先获取到该类的字节码文件对象(.class),通过字节码文件对象,就能够通过该类中的方法获取到我们想要的所有信息(方法,属性,类名,父类名,实现的所有接口等等),每一个类对应着一个字节码文件也就对应着一个Class类型的对象,也就是字节码文件对象。

  获取类的字节码文件对象有三种方式:

Class clazz1 = Class.forName("全限定类名"); // 通过Class类中的静态方法forName,直接获取到一个类的字节码文件对象,此时该类还是源文件阶段,并没有变为字节码文件。

Class clazz2  = User.class;          // 当类被加载成.class文件时,此时Person类变成了.class,在获取该字节码文件对象,也就是获取自己, 该类处于字节码阶段。

User user = new User();
Class clazz3 = p.getClass();            // 通过类的实例获取该类的字节码文件对象,该类处于创建对象阶段 

  有了字节码文件对象才能获得类中所有的信息,我们在使用反射获取信息时,也要考虑使用上面哪种方式获取字节码对象合理,视不同情况而定。下面介绍Class类的功能。

二. 反射机制能够动态获取类的哪些信息?

2.1 通过字节码对象创建实例对象

// 通过字节码对象创建实例对象
Class<?> userClz1 = Class.forName("com.base.reflect.entity.User");
User user1 = (User) userClz1.newInstance();
log.info("userClz1 instance = {}", user1);

Class<?> userClz2 = User.class;
User user2 = (User) userClz1.newInstance();
log.info("userClz1 instance = {}", user2);

2.2 获取指定构造器方法,constructor 有参无参创建实例

// 获取指定构造器,有参无参构造实例对象
Class<?> userClz3 = Class.forName("com.base.reflect.entity.User");
Constructor<?> constructor1 = userClz3.getConstructor();
User user3 = (User) constructor1.newInstance();
log.info("constructor1 user3 = {}", user3);
        
Constructor<?> constructor2 = userClz3.getConstructor(String.class, String.class, String.class, Date.class, String.class, Date.class);
User user4 = (User) constructor2.newInstance("admin", "123456", "admin", new Date(), "admin", new Date());
log.info("constructor user4 = {}", constructor2);

总结上面创建实例对象:

  a)Class类的 newInstance() 方法是使用该类无参的构造函数创建对象;

  b)可以调用Class类的 getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 方法获取一个指定参数的构造函数,然后再调用Constructor类的newInstance(value1, value2 ...)方法创建对象;

获取类中全部构造方法:

// 获取当前类中 public 类型的构造函数
Constructor<?>[] constructors = userClz3.getConstructors();

// 获取当前类中 public protected default private 类型的构造函数 Constructor<?>[] declaredConstructors = userClz3.getDeclaredConstructors();

2.3 获取指定的方法,动态调用方法

// 动态获取类中的方法
User user5 = new User("lisi", "123456", "lisi", new Date(), "lisi", new Date());
log.info("user5 = {}", user5);
// 获取User类中的 setParams 方法,并指定方法中的参数类型 Method method = user5.getClass().getMethod("setParams", String.class, String.class);
// 执行方法,传递参数【指明运行哪个对象中的哪个方法】 method.invoke(user5,"hello", "123123"); log.info("user5 = {}", user5);

输出结果:

user5 = User(username=lisi, password=123456, createBy=lisi, createTime=Thu Oct 22 17:21:52 CST 2020, updateBy=lisi, updateTime=Thu Oct 22 17:21:52 CST 2020)


user5 = User(username=hello, password=123123, createBy=lisi, createTime=Thu Oct 22 17:21:52 CST 2020, updateBy=lisi, updateTime=Thu Oct 22 17:21:52 CST 2020)

总结上面动态调用类中的方法:

  Class.getMethod(String, Class...) 和 Class.getDeclaredMethod(String, Class...) 方法可以获取类中的指定方法,如果为私有方法,则需要打开一个私有方法权限。

  setAccessible(true);用 invoke(Object, Object...) 可以调用该方法;

获取类中全部方法:

// 获取当前类中 public 类型的方法
Method[] methods = User.class.getMethods();
// 获取当前类中 public protected default private 类型的方法 Method[] declaredMethods = User.class.getDeclaredMethods();

2.4 获取指定的字段,动态设置对象中字段的值

// 动态获取对象中的 Field
User user6 = new User("zhangsan", "123456", "zhangsan", new Date(), "zhangsan", new Date());
log.info("user6 = {}", user1);
clearFields(user6, "createBy", "createTime", "updateBy", "updateTime");
log.info("user6 = {}", user6);


// 清理对象中的字段信息 private static void clearFields(User user1, String... params) throws IllegalAccessException, NoSuchFieldException { for (String param : params) { Field field = user1.getClass().getDeclaredField(param); field.setAccessible(true); Object obj = field.get(user1); log.info("obj = {}", obj); field.set(user1, null); } }

输出结果:

user6 = User(username=zhangsan, password=123456, createBy=zhangsan, createTime=Thu Oct 22 17:33:18 CST 2020, updateBy=zhangsan, updateTime=Thu Oct 22 17:33:18 CST 2020)
obj = zhangsan
obj = Thu Oct 22 17:33:18 CST 2020
obj = zhangsan
user6 = User(username=zhangsan, password=123456, createBy=null, createTime=null, updateBy=null, updateTime=null)

获取类中全部字段信息:

// 获取当前类中 public 类型的字段
Field[] fields = User.class.getFields();
        
// 获取当前类中 public protected default private 类型的字段
Field[] fields = User.class.getDeclaredFields();

使用场景:在使用 MyBatis 拦截器 Interceptor 对应用添加、更新对象时,需要重新设置 createBy createTime updateBy updateTime 字段信息,动态的清理一些字段信息,然后重新设置。

原文地址:https://www.cnblogs.com/blogtech/p/13859711.html