反射

JAVA反射机制的学习

JAVA语言中的反射机制:
    在Java 运行时 环境中,对于任意一个类,能否知道这个类有哪些属性和方法?
    对于任意一个对象,能否调用他的方法?这些答案是肯定的,这种动态获取类的信息,以及动态调用类的方法的功能来源于JAVA的反射。从而使java具有动态语言的特性。

  JAVA反射机制主要提供了以下功能:
      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.在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法(通过反射甚至可以调用private方法)
      4.在运行时调用任意一个对象的方法(*****注意:前提都是在运行时,而不是在编译时)

  Java 反射相关的API简介:
      位于java。lang。reflect包中
        --Class类:代表一个类
        --Filed类:代表类的成员变量
        --Method类:代表类的方法
        --Constructor类:代表类的构造方法
        --Array类:提供了动态创建数组,以及访问数组的元素的静态方法。该类中的所有方法都是静态方法


----Class类
     在 java 的Object类中的申明了数个应该在所有的java类中被改写的methods:
hashCode(), equals(),clone(),toString(),getClass()等,其中的getClass()返回yige
Class 类型的对象。
     Class类十分的特殊,它和一般的类一样继承自Object,其实体用以表达java程序运行
时的 class和 interface,也用来表达 enum,array,primitive,Java Types 以及关键字void
,当加载一个类,或者当加载器(class loader)的defineClass()被JVM调用,便产生一个Class
对象,
     Class是Reflection起源,针对任何你想探勘的class(类),唯有现为他产生一个Class
的对象,接下来才能经由后者唤起为数十多个的反射API。


     Java允许我们从多种途径为一个类class生成对应的Class对象。
          --运用 getClass():Object类中的方法,每个类都拥有此方法
                                String str="abc";
                                Class cl=str.getClass();


         --运用 Class。getSuperclass():Class类中的方法,返回该Class的父类的Class
         --运用 Class。forName()静态方法:
         --运用 ,Class:类名.class
         --运用primitive wrapper classes的TYPE语法: 基本类型包装类的TYPE,如:Integer.TYPE
                      注意:TYPE的使用,只适合原生(基本)数据类型

----运行时生成instance
     想生成对象的实体,在反射动态机制中有两种方法,一个针对无变量的构造方法,一个针对带参数的
构造方法,,如果想调用带参数的构造方法,就比较的麻烦,不能直接调用Class类中的newInstance()
,而是调用Constructor类中newInstance()方法,首先准备一个Class[]作为Constructor的参数类型。
然后调用该Class对象的getConstructor()方法获得一个专属的Constructor的对象,最后再准备一个
Object[]作为Constructor对象昂的newInstance()方法的实参。
      在这里需要说明的是 只有两个类拥有newInstance()方法,分别是Class类和Constructor类
Class类中的newInstance()方法是不带参数的,而Constructro类中的newInstance()方法是带参数的
需要提供必要的参数。
    例:
      Class c=Class.forName("DynTest");
      Class[] ptype=new Class[]{double.class,int.class};
      Constructor ctor=c.getConstructor(ptypr);
      Object[] obj=new Object[]{new Double(3.1415),new Integer(123)};
      Object object=ctor.newInstance(obj);
      System.out.println(object);

----运行时调用Method
    这个动作首先准备一个Class[]{}作为getMethod(String name,Class[])方法的参数类型,接下来准备一个
Obeject[]放置自变量,然后调用Method对象的invoke(Object obj,Object[])方法。
     注意,在这里调用

----运行时调用Field内容
    变更Field不需要参数和自变量,首先调用Class的getField()并指定field名称,获得特定的Field对象后
便可以直接调用Field的 get(Object obj)和set(Object obj,Object value)方法

java 代码
  1. package cn.com.reflection;   
  2.   
  3. import java.lang.reflect.Field;   
  4. import java.lang.reflect.InvocationTargetException;   
  5. import java.lang.reflect.Method;   
  6.   
  7. public class ReflectTester {   
  8.   
  9.     /**  
  10.      * 在这个类里面存在有copy()方法,根据指定的方法的参数去 构造一个新的对象的拷贝  
  11.      * 并将他返回  
  12.      * @throws NoSuchMethodException   
  13.      * @throws InvocationTargetException   
  14.      * @throws IllegalAccessException   
  15.      * @throws InstantiationException   
  16.      * @throws SecurityException   
  17.      * @throws IllegalArgumentException   
  18.      */  
  19.     public Object copy(Object obj) throws IllegalArgumentException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException{   
  20.            
  21.         //获得对象的类型   
  22.         Class classType=obj.getClass();   
  23.         System.out.println("该对象的类型是:"+classType.toString());   
  24.            
  25.         //通过默认构造方法去创建一个新的对象,getConstructor的视其参数决定调用哪个构造方法   
  26.         Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});   
  27.            
  28.         //获得对象的所有属性   
  29.         Field[] fields=classType.getDeclaredFields();   
  30.            
  31.         for(int i=0;i
  32.             //获取数组中对应的属性   
  33.             Field field=fields[i];   
  34.                
  35.             String fieldName=field.getName();   
  36.             String stringLetter=fieldName.substring(01).toUpperCase();   
  37.                
  38.             //获得相应属性的getXXX和setXXX方法名称   
  39.             String getName="get"+stringLetter+fieldName.substring(1);   
  40.             String setName="set"+stringLetter+fieldName.substring(1);   
  41.                
  42.             //获取相应的方法   
  43.             Method getMethod=classType.getMethod(getName, new Class[]{});   
  44.             Method setMethod=classType.getMethod(setName, new Class[]{field.getType()});   
  45.                
  46.             //调用源对象的getXXX()方法   
  47.             Object value=getMethod.invoke(obj, new Object[]{});   
  48.             System.out.println(fieldName+" :"+value);   
  49.                
  50.             //调用拷贝对象的setXXX()方法   
  51.             setMethod.invoke(objectCopy,new Object[]{value});   
  52.                
  53.                
  54.         }   
  55.            
  56.         return objectCopy;   
  57.            
  58.     }   
  59.        
  60.        
  61.     public static void main(String[] args) throws IllegalArgumentException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException {   
  62.         Customer customer=new Customer();   
  63.         customer.setName("hejianjie");   
  64.         customer.setId(new Long(1234));   
  65.         customer.setAge(19);   
  66.            
  67.         Customer customer2=null;   
  68.         customer2=(Customer)new ReflectTester().copy(customer);   
  69.         System.out.println(customer.getName()+" "+customer2.getAge()+" "+customer2.getId());   
  70.            
  71.         System.out.println(customer);   
  72.         System.out.println(customer2);   
  73.            
  74.   
  75.     }   
  76.   
  77. }   
  78.   
  79.   
  80. class Customer{   
  81.        
  82.     private Long id;   
  83.        
  84.     private String name;   
  85.        
  86.     private int age;   
  87.        
  88.        
  89.     public Customer(){   
  90.            
  91.     }   
  92.   
  93.     public int getAge() {   
  94.         return age;   
  95.     }   
  96.   
  97.   
  98.     public void setAge(int age) {   
  99.         this.age = age;   
  100.     }   
  101.   
  102.   
  103.     public Long getId() {   
  104.         return id;   
  105.     }   
  106.   
  107.   
  108.     public void setId(Long id) {   
  109.         this.id = id;   
  110.     }   
  111.   
  112.   
  113.     public String getName() {   
  114.         return name;   
  115.     }   
  116.   
  117.   
  118.     public void setName(String name) {   
  119.         this.name = name;   
  120.     }   
  121.        
  122. }  


java 代码
  1. package cn.com.reflection;   
  2.   
  3. import java.lang.reflect.Array;   
  4.   
  5. public class ArrayTester1 {   
  6.   
  7.     /**  
  8.      * 此类根据反射来创建  
  9.      * 一个动态的数组   
  10.      */  
  11.     public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {   
  12.            
  13.         Class classType=Class.forName("java.lang.String");   
  14.            
  15.         Object array= Array.newInstance(classType,10);  //指定数组的类型和大小   
  16.            
  17.          //对索引为5的位置进行赋值   
  18.         Array.set(array, 5"hello");   
  19.            
  20.         String s=(String)Array.get(array, 5);   
  21.            
  22.         System.out.println(s);   
  23.            
  24.            
  25.         //循环遍历这个动态数组   
  26.         for(int i=0;i<((String[])array).length;i++){   
  27.                
  28.             String str=(String)Array.get(array, i);   
  29.                
  30.             System.out.println(str);   
  31.         }   
  32.   
  33.     }   
  34.   
  35. }  

Java反射经典实例 Java Reflection Cookbook

Java提供了一套机制来动态执行方法和构造方法,以及数组操作等,这套机制就叫——反射。反射机制是如今很多流行框架的实现基础,其中包括Spring、Hibernate等。原理性的问题不是本文的重点,接下来让我们在实例中学习这套精彩的机制。

1. 得到某个对象的属性

  1. public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception {      
  2.     Class ownerClass = owner.getClass();                                          
  3.                                                                                   
  4.     Field field = ownerClass.getField(fieldName);                                 
  5.                                                                                   
  6.     Object property = field.get(owner);                                           
  7.                                                                                   
  8.     return property;                                                              
  9. }                                                                                 


Class ownerClass = owner.getClass():得到该对象的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName):通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(owner):通过对象得到该属性的实例,如果这个属性是非公有的,这里会报IllegalAccessException。

2. 得到某个类的静态属性

  1. public Object getStaticProperty(String className, String fieldName)    
  2.             throws Exception {                                         
  3.     Class ownerClass = Class.forName(className);                       
  4.                                                                        
  5.     Field field = ownerClass.getField(fieldName);                      
  6.                                                                        
  7.     Object property = field.get(ownerClass);                           
  8.                                                                        
  9.     return property;                                                   
  10. }                                                                      

Class ownerClass = Class.forName(className) :首先得到这个类的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName):和上面一样,通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(ownerClass) :这里和上面有些不同,因为该属性是静态的,所以直接从类的Class里取。


3. 执行某对象的方法

  1. public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args) throws Exception {   
  2.     Class ownerClass = owner.getClass();   
  3.     Class[] argsClass = new Class[args.length];   
  4.     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {   
  5.         argsClass[i] = args[i].getClass();   
  6.     }    
  7.     Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);      
  8.     return method.invoke(owner, args);    
  9. }  

Class owner_class = owner.getClass() :首先还是必须得到这个对象的Class。

3~6行:配置参数的Class数组,作为寻找Method的条件。

Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass):通过Method名和参数的Class数组得到要执行的Method。

method.invoke(owner, args):执行该Method,invoke方法的参数是执行这个方法的对象,和参数数组。返回值是Object,也既是该方法的返回值。


4. 执行某个类的静态方法

  1. public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName,            
  2.             Object[] args) throws Exception {                                    
  3.     Class ownerClass = Class.forName(className);                                 
  4.                                                                                  
  5.     Class[] argsClass = new Class[args.length];                                  
  6.                                                                                  
  7.     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {                               
  8.         argsClass[i] = args[i].getClass();                                       
  9.     }                                                                            
  10.                                                                                  
  11.     Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);                 
  12.                                                                                  
  13.     return method.invoke(null, args);                                            
  14. }                                                                                

基本的原理和实例3相同,不同点是最后一行,invoke的一个参数是null,因为这是静态方法,不需要借助实例运行。

5. 新建实例

  1. public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception {    
  2.     Class newoneClass = Class.forName(className);                                
  3.                                                                                  
  4.     Class[] argsClass = new Class[args.length];                                  
  5.                                                                                  
  6.     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {                               
  7.         argsClass[i] = args[i].getClass();                                       
  8.     }                                                                            
  9.                                                                                  
  10.     Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass);                    
  11.                                                                                  
  12.     return cons.newInstance(args);                                               
  13.                                                                                  
  14. }                                                                                

这里说的方法是执行带参数的构造函数来新建实例的方法。如果不需要参数,可以直接使用newoneClass.newInstance()来实现。

Class newoneClass = Class.forName(className):第一步,得到要构造的实例的Class。

第6~第10行:得到参数的Class数组。

Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass):得到构造子。

cons.newInstance(args):新建实例。


6. 判断是否为某个类的实例

  1. public boolean isInstance(Object obj, Class cls) {        
  2.     return cls.isInstance(obj);                           
  3. }                                                         


7. 得到数组中的某个元素

  1. public Object getByArray(Object array, int index) {       
  2.     return Array.get(array,index);                        
  3. }                                                         


附完整源码:

  1. import java.lang.reflect.Array;   
  2. import java.lang.reflect.Constructor;   
  3. import java.lang.reflect.Field;   
  4. import java.lang.reflect.Method;   
  5.   
  6.   
  7. /**  
  8.  * Java Reflection Cookbook  
  9.  *  
  10.  * @author Michael Lee  
  11.  * @since 2006-8-23  
  12.  * @version 0.1a  
  13.  */  
  14.   
  15. public class Reflection {   
  16.     /**  
  17.      * 得到某个对象的公共属性  
  18.      *  
  19.      * @param owner, fieldName  
  20.      * @return 该属性对象  
  21.      * @throws Exception  
  22.      *  
  23.      */  
  24.     public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception {   
  25.         Class ownerClass = owner.getClass();   
  26.   
  27.         Field field = ownerClass.getField(fieldName);   
  28.   
  29.         Object property = field.get(owner);   
  30.   
  31.         return property;   
  32.     }   
  33.   
  34.     /**  
  35.      * 得到某类的静态公共属性  
  36.      *  
  37.      * @param className   类名  
  38.      * @param fieldName   属性名  
  39.      * @return 该属性对象  
  40.      * @throws Exception  
  41.      */  
  42.     public Object getStaticProperty(String className, String fieldName)   
  43.             throws Exception {   
  44.         Class ownerClass = Class.forName(className);   
  45.   
  46.         Field field = ownerClass.getField(fieldName);   
  47.   
  48.         Object property = field.get(ownerClass);   
  49.   
  50.         return property;   
  51.     }   
  52.   
  53.   
  54.     /**  
  55.      * 执行某对象方法  
  56.      *  
  57.      * @param owner  
  58.      *            对象  
  59.      * @param methodName  
  60.      *            方法名  
  61.      * @param args  
  62.      *            参数  
  63.      * @return 方法返回值  
  64.      * @throws Exception  
  65.      */  
  66.     public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args)   
  67.             throws Exception {   
  68.   
  69.         Class ownerClass = owner.getClass();   
  70.   
  71.         Class[] argsClass = new Class[args.length];   
  72.   
  73.         for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {   
  74.             argsClass[i] = args[i].getClass();   
  75.         }   
  76.   
  77.         Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);   
  78.   
  79.         return method.invoke(owner, args);   
  80.     }   
  81.   
  82.   
  83.       /**  
  84.      * 执行某类的静态方法  
  85.      *  
  86.      * @param className  
  87.      *            类名  
  88.      * @param methodName  
  89.      *            方法名  
  90.      * @param args  
  91.      *            参数数组  
  92.      * @return 执行方法返回的结果  
  93.      * @throws Exception  
  94.      */  
  95.     public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName,   
  96.             Object[] args) throws Exception {   
  97.         Class ownerClass = Class.forName(className);   
  98.   
  99.         Class[] argsClass = new Class[args.length];   
  100.   
  101.         for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {   
  102.             argsClass[i] = args[i].getClass();   
  103.         }   
  104.   
  105.         Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);   
  106.   
  107.         return method.invoke(null, args);   
  108.     }   
  109.   
  110.   
  111.   
  112.     /**  
  113.      * 新建实例  
  114.      *  
  115.      * @param className  
  116.      *            类名  
  117.      * @param args  
  118.      *            构造函数的参数  
  119.      * @return 新建的实例  
  120.      * @throws Exception  
  121.      */  
  122.     public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception {   
  123.         Class newoneClass = Class.forName(className);   
  124.   
  125.         Class[] argsClass = new Class[args.length];   
  126.   
  127.         for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {   
  128.             argsClass[i] = args[i].getClass();   
  129.         }   
  130.   
  131.         Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass);   
  132.   
  133.         return cons.newInstance(args);   
  134.   
  135.     }   
  136.   
  137.   
  138.        
  139.     /**  
  140.      * 是不是某个类的实例  
  141.      * @param obj 实例  
  142.      * @param cls 类  
  143.      * @return 如果 obj 是此类的实例,则返回 true  
  144.      */  
  145.     public boolean isInstance(Object obj, Class cls) {   
  146.         return cls.isInstance(obj);   
  147.     }   
  148.        
  149.     /**  
  150.      * 得到数组中的某个元素  
  151.      * @param array 数组  
  152.      * @param index 索引  
  153.      * @return 返回指定数组对象中索引组件的值  
  154.      */  
  155.     public Object getByArray(Object array, int index) {   
  156.         return Array.get(array,index);   
  157.     }   
  158. }  

Java 反射机制深入研究

Java 反射是Java语言的一个很重要的特征,它使得Java具体了“动态性”。
 
在Java运行时环境中,对于任意一个类,能否知道这个类有哪些属性和方法?对于任意一个对象,能否调用它的任意一个方法?答案是肯定的。这种动态获取类的信息以及动态调用对象的方法的功能来自于Java 语言的反射(Reflection)机制。
 
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。
 
Reflection 是Java被视为动态(或准动态)语言的一个关键性质。这个机制允许程序在运行时透过Reflection APIs取得任何一个已知名称的class的内部信息,包括其modifiers(诸如public, static 等等)、superclass(例如Object)、实现之interfaces(例如Serializable),也包括fields和methods的所有信息,并可于运行时改变fields内容或调用methods。
 
一般而言,开发者社群说到动态语言,大致认同的一个定义是:“程序运行时,允许改变程序结构或变量类型,这种语言称为动态语言”。从这个观点看,Perl,Python,Ruby是动态语言,C++,Java,C#不是动态语言。
 
尽管在这样的定义与分类下Java不是动态语言,它却有着一个非常突出的动态相关机制:Reflection。这个字的意思是“反射、映象、倒影”,用在Java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的classes。换句话说,Java程序可以加载一个运行时才得知名称的class,获悉其完整构造(但不包括methods定义),并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods。这种“看透class”的能力(the ability of the program to examine itself)被称为introspection(内省、内观、反省)。Reflection和introspection是常被并提的两个术语。
 
在JDK中,主要由以下类来实现Java反射机制,这些类都位于java.lang.reflect包中:
Class类:代表一个类。
Field 类:代表类的成员变量(成员变量也称为类的属性)。
Method类:代表类的方法。
Constructor 类:代表类的构造方法。
Array类:提供了动态创建数组,以及访问数组的元素的静态方法。
 
下面给出几个例子看看Reflection API的实际运用:
 
一、通过Class类获取成员变量、成员方法、接口、超类、构造方法等
 
在java.lang.Object 类中定义了getClass()方法,因此对于任意一个Java对象,都可以通过此方法获得对象的类型。Class类是Reflection API 中的核心类,它有以下方法
getName():获得类的完整名字。
getFields():获得类的public类型的属性。
getDeclaredFields():获得类的所有属性。
getMethods():获得类的public类型的方法。
getDeclaredMethods():获得类的所有方法。
getMethod(String name, Class[] parameterTypes):获得类的特定方法,name参数指定方法的名字,parameterTypes 参数指定方法的参数类型。
getConstructors():获得类的public类型的构造方法。
getConstructor(Class[] parameterTypes):获得类的特定构造方法,parameterTypes 参数指定构造方法的参数类型。
newInstance():通过类的不带参数的构造方法创建这个类的一个对象。
 
下面给出一个综合运用的例子:
 
public class RefConstructor {
 
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        RefConstructor ref = new RefConstructor();
        ref.getConstructor();
 
    }
 
    public void getConstructor() throws Exception {
        Class c = null;
        c = Class.forName("java.lang.Long");
        Class cs[] = {java.lang.String.class};
 
        System.out.println("\n-------------------------------\n");
 
        Constructor cst1 = c.getConstructor(cs);
        System.out.println("1、通过参数获取指定Class对象的构造方法:");
        System.out.println(cst1.toString());
 
        Constructor cst2 = c.getDeclaredConstructor(cs);
        System.out.println("2、通过参数获取指定Class对象所表示的类或接口的构造方法:");
        System.out.println(cst2.toString());
 
        Constructor cst3 = c.getEnclosingConstructor();
        System.out.println("3、获取本地或匿名类Constructor 对象,它表示基础类的立即封闭构造方法。");
        if (cst3 != null) System.out.println(cst3.toString());
        else System.out.println("-- 没有获取到任何构造方法!");
 
        Constructor[] csts = c.getConstructors();
        System.out.println("4、获取指定Class对象的所有构造方法:");
        for (int i = 0; i < csts.length; i++) {
            System.out.println(csts[i].toString());
        }
 
        System.out.println("\n-------------------------------\n");
 
        Type types1[] = c.getGenericInterfaces();
        System.out.println("1、返回直接实现的接口:");
        for (int i = 0; i < types1.length; i++) {
            System.out.println(types1[i].toString());
        }
 
        Type type1 = c.getGenericSuperclass();
        System.out.println("2、返回直接超类:");
        System.out.println(type1.toString());
 
        Class[] cis = c.getClasses();
        System.out.println("3、返回超类和所有实现的接口:");
        for (int i = 0; i < cis.length; i++) {
            System.out.println(cis[i].toString());
        }
 
        Class cs1[] = c.getInterfaces();
        System.out.println("4、实现的接口");
        for (int i = 0; i < cs1.length; i++) {
            System.out.println(cs1[i].toString());
        }
 
        System.out.println("\n-------------------------------\n");
 
        Field fs1[] = c.getFields();
        System.out.println("1、类或接口的所有可访问公共字段:");
        for (int i = 0; i < fs1.length; i++) {
            System.out.println(fs1[i].toString());
        }
 
        Field f1 = c.getField("MIN_VALUE");
        System.out.println("2、类或接口的指定已声明指定公共成员字段:");
        System.out.println(f1.toString());
 
        Field fs2[] = c.getDeclaredFields();
        System.out.println("3、类或接口所声明的所有字段:");
        for (int i = 0; i < fs2.length; i++) {
            System.out.println(fs2[i].toString());
        }
 
        Field f2 = c.getDeclaredField("serialVersionUID");
        System.out.println("4、类或接口的指定已声明指定字段:");
        System.out.println(f2.toString());
 
        System.out.println("\n-------------------------------\n");
 
        Method m1[] = c.getMethods();
        System.out.println("1、返回类所有的公共成员方法:");
        for (int i = 0; i < m1.length; i++) {
            System.out.println(m1[i].toString());
        }
 
        Method m2 = c.getMethod("longValue", new Class[]{});
        System.out.println("2、返回指定公共成员方法:");
        System.out.println(m2.toString());
 
    }
}
输出结果:输出结果很长,这里不再给出。
 
 
二、运行时复制对象
 
例程ReflectTester 类进一步演示了Reflection API的基本使用方法。ReflectTester类有一个copy(Object object)方法,这个方法能够创建一个和参数object 同样类型的对象,然后把object对象中的所有属性拷贝到新建的对象中,并将它返回
这个例子只能复制简单的JavaBean,假定JavaBean 的每个属性都有public 类型的getXXX()和setXXX()方法。
 
public class ReflectTester {
    public Object copy(Object object) throws Exception {
        // 获得对象的类型
        Class<?> classType = object.getClass();
        System.out.println("Class:" + classType.getName());
 
        // 通过默认构造方法创建一个新的对象
        Object objectCopy = classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});
 
        // 获得对象的所有属性
        Field fields[] = classType.getDeclaredFields();
 
        for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
            Field field = fields[i];
 
            String fieldName = field.getName();
            String firstLetter = fieldName.substring(0, 1).toUpperCase();
            // 获得和属性对应的getXXX()方法的名字
            String getMethodName = "get" + firstLetter + fieldName.substring(1);
            // 获得和属性对应的setXXX()方法的名字
            String setMethodName = "set" + firstLetter + fieldName.substring(1);
 
            // 获得和属性对应的getXXX()方法
            Method getMethod = classType.getMethod(getMethodName, new Class[]{});
            // 获得和属性对应的setXXX()方法
            Method setMethod = classType.getMethod(setMethodName, new Class[]{field.getType()});
 
            // 调用原对象的getXXX()方法
            Object value = getMethod.invoke(object, new Object[]{});
            System.out.println(fieldName + ":" + value);
            // 调用拷贝对象的setXXX()方法
            setMethod.invoke(objectCopy, new Object[]{value});
        }
        return objectCopy;
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Customer customer = new Customer("Tom", 21);
        customer.setId(new Long(1));
 
        Customer customerCopy = (Customer) new ReflectTester().copy(customer);
        System.out.println("Copy information:" + customerCopy.getId() + " " + customerCopy.getName() + " "
                + customerCopy.getAge());
    }
}
 
class Customer {
    private Long id;
 
    private String name;
 
    private int age;
 
    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 String getName() {
        return name;
    }
 
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public int getAge() {
        return age;
    }
 
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}
 
输出结果:
 
Class:com.langsin.reflection.Customer
id:1
name:Tom
age:21
Copy information:1 Tom 21
 
Process finished with exit code 0
 
解说:
ReflectTester 类的copy(Object object)方法依次执行以下步骤
(1)获得对象的类型:
Class classType=object.getClass();
System.out.println("Class:"+classType.getName());
 
(2)通过默认构造方法创建一个新对象:
Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});
以上代码先调用Class类的getConstructor()方法获得一个Constructor 对象,它代表默认的构造方法,然后调用Constructor对象的newInstance()方法构造一个实例。
 
3)获得对象的所有属性:
Field fields[]=classType.getDeclaredFields();
Class 类的getDeclaredFields()方法返回类的所有属性,包括public、protected、默认和private访问级别的属性
 
(4)获得每个属性相应的getXXX()和setXXX()方法,然后执行这些方法,把原来对象的属性拷贝到新的对象中
 
 
三、用反射机制调用对象的方法
 
public class InvokeTester {
    public int add(int param1, int param2) {
        return param1 + param2;
    }
 
    public String echo(String msg) {
        return "echo: " + msg;
    }
 
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class<?> classType = InvokeTester.class;
        Object invokeTester = classType.newInstance();
 
        // Object invokeTester = classType.getConstructor(new
        // Class[]{}).newInstance(new Object[]{});
 
 
        //获取InvokeTester类的add()方法
        Method addMethod = classType.getMethod("add", new Class[]{int.class, int.class});
        //调用invokeTester对象上的add()方法
        Object result = addMethod.invoke(invokeTester, new Object[]{new Integer(100), new Integer(200)});
        System.out.println((Integer) result);
 
 
        //获取InvokeTester类的echo()方法
        Method echoMethod = classType.getMethod("echo", new Class[]{String.class});
        //调用invokeTester对象的echo()方法
        result = echoMethod.invoke(invokeTester, new Object[]{"Hello"});
        System.out.println((String) result);
    }
}
 
 
在例程InvokeTester类的main()方法中,运用反射机制调用一个InvokeTester对象的add()和echo()方法
 
add()方法的两个参数为int 类型,获得表示add()方法的Method对象的代码如下:
Method addMethod=classType.getMethod("add",new Class[]{int.class,int.class});
Method类的invoke(Object obj,Object args[])方法接收的参数必须为对象,如果参数为基本类型数据,必须转换为相应的包装类型的对象。invoke()方法的返回值总是对象,如果实际被调用的方法的返回类型是基本类型数据,那么invoke()方法会把它转换为相应的包装类型的对象,再将其返回。
 
在本例中,尽管InvokeTester 类的add()方法的两个参数以及返回值都是int类型,调用add Method 对象的invoke()方法时,只能传递Integer 类型的参数,并且invoke()方法的返回类型也是Integer 类型,Integer 类是int 基本类型的包装类:
 
Object result=addMethod.invoke(invokeTester,
new Object[]{new Integer(100),new Integer(200)});
System.out.println((Integer)result); //result 为Integer类型
 
 
四、动态创建和访问数组
 
java.lang.Array 类提供了动态创建和访问数组元素的各种静态方法。
 
例程ArrayTester1 类的main()方法创建了一个长度为10 的字符串数组,接着把索引位置为5 的元素设为“hello”,然后再读取索引位置为5 的元素的值
 
public class ArrayTester1 {
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        Class<?> classType = Class.forName("java.lang.String");
        // 创建一个长度为10的字符串数组
        Object array = Array.newInstance(classType, 10);
        // 把索引位置为5的元素设为"hello"
        Array.set(array, 5, "hello");
        // 获得索引位置为5的元素的值
        String s = (String) Array.get(array, 5);
        System.out.println(s);
    }
}
 
 
例程ArrayTester2 类的main()方法创建了一个 5 x 10 x 15 的整型数组,并把索引位置为[3][5][10] 的元素的值为设37。
 
public class ArrayTester2 {
    public static void main(String args[]) {
        int[] dims = new int[]{5, 10, 15};
        //创建一个具有指定的组件类型和维度的新数组。
        Object array = Array.newInstance(Integer.TYPE, dims);
       
        Object arrayObj = Array.get(array, 3);
        Class<?> cls = arrayObj.getClass().getComponentType();
        System.out.println(cls);
 
        arrayObj = Array.get(arrayObj, 5);
        Array.setInt(arrayObj, 10, 37);
        int arrayCast[][][] = (int[][][]) array;
        System.out.println(arrayCast[3][5][10]);
    }
}
 
 
深入认识Class类
 
众所周知Java有个Object类,是所有Java类的继承根源,其内声明了数个应该在所有Java类中被改写的方法:hashCode()、equals()、clone()、toString()、getClass()等。其中getClass()返回一个Class类的对象。
 
Class类十分特殊。它和一般classes一样继承自Object,其实体用以表达Java程序运行时的classes和interfaces,也用来表达enum、array、primitive Java types
(boolean, byte, char, short, int, long, float, double)以及关键词void。当一个class被加载,或当加载器(class loader)的defineClass()被JVM调用,JVM 便自动产生一个Class object。如果您想借由“修改Java标准库源码”来观察Class object的实际生成时机(例如在Class的constructor内添加一个println()),不能够!因为Class并没有public constructor
 
Class是Reflection起源。针对任何您想探勘的class,唯有先为它产生一个Class object,接下来才能经由后者唤起为数十多个的Reflection APIs
 
Java允许我们从多种途径为一个class生成对应的Class对象。参看本人的《 深入研究java.long.Class类 》一文。
 
欲生成对象实体,在Reflection 动态机制中有两种作法,一个针对“无自变量ctor”,一个针对“带参数ctor”。如果欲调用的是“带参数ctor“就比较麻烦些,不再调用Class的newInstance(),而是调用Constructor 的newInstance()。首先准备一个Class[]做为ctor的参数类型(本例指定
为一个double和一个int),然后以此为自变量调用getConstructor(),获得一个专属ctor。接下来再准备一个Object[] 做为ctor实参值(本例指定3.14159和125),调用上述专属ctor的newInstance()。
 
动态生成“Class object 所对应之class”的对象实体;无自变量。
 
这个动作和上述调用“带参数之ctor”相当类似。首先准备一个Class[]做为参数类型(本例指定其中一个是String,另一个是Hashtable),然后以此为自变量调用getMethod(),获得特定的Method object。接下来准备一个Object[]放置自变量,然后调用上述所得之特定Method object的invoke()。
为什么获得Method object时不需指定回返类型?
 
因为method overloading机制要求signature必须唯一,而回返类型并非signature的一个成份。换句话说,只要指定了method名称和参数列,就一定指出了一个独一无二的method。
 
 
四、运行时变更field内容
 
与先前两个动作相比,“变更field内容”轻松多了,因为它不需要参数和自变量。首先调用Class的getField()并指定field名称。获得特定的Field object之后便可直接调用Field的get()和set()。
 
public class RefFiled {
    public double x;
    public Double y;
 
    public static void main(String args[]) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        Class c = RefFiled.class;
        Field xf = c.getField("x");
        Field yf = c.getField("y");
 
        RefFiled obj = new RefFiled();
 
        System.out.println("变更前x=" + xf.get(obj));
        //变更成员x值
        xf.set(obj, 1.1);
        System.out.println("变更后x=" + xf.get(obj));
 
        System.out.println("变更前y=" + yf.get(obj));
        //变更成员y值
        yf.set(obj, 2.1);
        System.out.println("变更后y=" + yf.get(obj));
    }
}
 
运行结果:
 
变更前x=0.0
变更后x=1.1
变更前y=null
变更后y=2.1
 
Process finished with exit code 0
 
 
参考资料:
此例的部分文字解说和源码来自浪曦论坛 http://bbs.langsin.com。
think in java
Java核心技术
 
声明:本文是在参考了大量资料基础上,摸索运用,总结的基础上完成的。
由于每次书写间隔非常长,参考的资料不能一一写出来,如有侵权,本人将在第一时间删除侵权的内容。
 
 
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特别说明:
 
Java的反射其实内容远远不至这些,这里看到仅仅是冰山一脚,如果你想要更加深入学习和研究Java的反射机制,你可以参考《Java Reflection in Action》一书,网上有免费下载的。

JAVA基础--JAVA中的反射机制详解

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;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。
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。
1. 得到某个对象的属性

1 public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception {
2     Class ownerClass = owner.getClass();

4     Field field = ownerClass.getField(fieldName);

6     Object property = field.get(owner);

8     return property;
9 }
Class ownerClass = owner.getClass():得到该对象的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName):通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(owner):通过对象得到该属性的实例,如果这个属性是非公有的,这里会报IllegalAccessException。

2. 得到某个类的静态属性

 1 public Object getStaticProperty(String className, String fieldName)
 2             throws Exception {
 3     Class ownerClass = Class.forName(className);
 4 
 5     Field field = ownerClass.getField(fieldName);
 6 
 7     Object property = field.get(ownerClass);
 8 
 9     return property;
10 }

Class ownerClass = Class.forName(className) :首先得到这个类的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName):和上面一样,通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(ownerClass) :这里和上面有些不同,因为该属性是静态的,所以直接从类的Class里取。

3. 执行某对象的方法

 1 public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args) throws Exception {
 2 
 3     Class ownerClass = owner.getClass();
 4 
 5     Class[] argsClass = new Class[args.length];
 6 
 7     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
 8         argsClass[i] = args[i].getClass();
 9     }
10 
11     Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);
12 
13     return method.invoke(owner, args);
14 }
Class owner_class = owner.getClass() :首先还是必须得到这个对象的Class。

5~9行:配置参数的Class数组,作为寻找Method的条件。

Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass):通过Method名和参数的Class数组得到要执行的Method。

method.invoke(owner, args):执行该Method,invoke方法的参数是执行这个方法的对象,和参数数组。返回值是Object,也既是该方法的返回值。

4. 执行某个类的静态方法

 1 public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName,
 2             Object[] args) throws Exception {
 3     Class ownerClass = Class.forName(className);
 4 
 5     Class[] argsClass = new Class[args.length];
 6 
 7     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
 8         argsClass[i] = args[i].getClass();
 9     }
10 
11     Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);
12 
13     return method.invoke(null, args);
14 }

基本的原理和实例3相同,不同点是最后一行,invoke的一个参数是null,因为这是静态方法,不需要借助实例运行。

5. 新建实例
 1 
 2 public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception {
 3     Class newoneClass = Class.forName(className);
 4 
 5     Class[] argsClass = new Class[args.length];
 6 
 7     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
 8         argsClass[i] = args[i].getClass();
 9     }
10 
11     Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass);
12 
13     return cons.newInstance(args);
14 
15 }

这里说的方法是执行带参数的构造函数来新建实例的方法。如果不需要参数,可以直接使用newoneClass.newInstance()来实现。

Class newoneClass = Class.forName(className):第一步,得到要构造的实例的Class。

第5~第9行:得到参数的Class数组。

Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass):得到构造子。

cons.newInstance(args):新建实例。

6. 判断是否为某个类的实例

1 public boolean isInstance(Object obj, Class cls) {
2     return cls.isInstance(obj);
3 }

7. 得到数组中的某个元素
1 public Object getByArray(Object array, int index) {
2     return Array.get(array,index);
3 }

《JAVA反射机制与动态代理》

http://www.verycd.com/topics/187467/


原文地址:https://www.cnblogs.com/fedorayang/p/5094212.html