Java反射及其在Android中的应用学习总结

一. Java反射机制

Reflection 是Java被视为动态(或准动态)语言的一个关键性质。这个机制同意程序在执行时透过Reflection APIs取得不论什么一个已知名称的class的内部信息,包含其modifiers(诸如public, static 等等)、superclass(比如Object)、实现之interfaces(比如Serializable)。也包含fields和methods的全部信息,并可于执行时改变fields内容或调用methods(包含被声明为private的field和method)。



二. 打印一个类的信息Demo


能够写一个Utils类来打印一个类的信息: 

ReflectUtils.java

package com.example.test;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.Type;

public class ReflectUtils {

	// 要打印的类
	private Class classTobePrint;

//	单例模式
	private static ReflectUtils reflectUtils = new ReflectUtils();
	
	private ReflectUtils(){ }
	
	public static ReflectUtils getInstance(){
		return reflectUtils;
	}
	
	public ReflectUtils setClass(Class<?> c){
		this.classTobePrint = c;
		return reflectUtils;
	}
	
	public ReflectUtils setClass(String className) throws ClassNotFoundException {
		this.classTobePrint = getClass(className);
		return reflectUtils;
	}

//	打印输出类的全部信息
	public void  listAllInfo() throws ClassNotFoundException {
		
		if ( classTobePrint == null ) {
			return ;
		}
		
		// 要打印的类
		Class cc = classTobePrint;

		// 输出父类名
		getSuperClassName(cc);

		// 输出接口名
		getInterfaceInfo(cc);

		// 输出构造函数
		getConstructInfo(cc.getDeclaredConstructors());

		// 输出域
		getFildInfo(cc.getDeclaredFields());

		// 输出方法
		getMethodsInfo(cc.getDeclaredMethods());

		// 输出内部类
		getInerclassInfo(cc.getDeclaredClasses());

		// 输出类载入器
		getClassLoaderInfo(cc);
		
//		复位classTobeTest
		classTobePrint = null;
	}

	/**
	 * 输出父类名
	 */
	public void getSuperClassName(Class<?

> c) { System.out.println(" 父类"); // Class<?> superClass = c.getSuperclass(); // System.out.println(superClass.getName()); Type t = c.getGenericSuperclass(); if (t==null) { System.out.println("无父类"); } System.out.println(t); } /** * 取得类实现的接口,由于接口类也属于Class,所以得到接口中的方法也是一样的方法得到哈 */ public void getInterfaceInfo(Class<?> c) { Class<?> interfaces[] = c.getInterfaces(); System.out.println(" 接口"); if (interfaces.length == 0) { System.out.println("无接口"); return; } for (Class<?

> class1 : interfaces) { System.out.println(class1.getName()); } } /** * 输出类的包名 传入类 , 如 传入 User.class */ public void getPackageName(Class<?> c) { System.out.println(" 包名"); System.out.println(c.getPackage()); } /** * 输出类的完整类名 传入类, 如 传入 User.class */ public void getName(Class<?> c) { System.out.println(" 完整类名"); System.out.println(c.getName()); } /** * 输出对象的类的包名 传入对象 */ public void getPackageName(Object object) { System.out.println(" 包名"); System.out.println(object.getClass().getPackage()); } /** * 输出对象的类的完整类名 传入对象 */ public void getName(Object object) { System.out.println(" 完整类名"); System.out.println(object.getClass().getName()); } /** * 得到一个类的类型 传入完整类名,如 "cn.lee.demo.Person" * * @throws ClassNotFoundException */ public Class<?> getClass(String className) throws ClassNotFoundException { Class<?

> c = Class.forName(className); return c; } /** * 输出构造函数 */ public void getConstructInfo( @SuppressWarnings("rawtypes") Constructor[] cons) { System.out.println(" 构造函数"); if (cons.length == 0) { System.out.println("无构造函数"); return; } for (Constructor<?> con : cons) { // 打印修饰符 int mo = con.getModifiers(); System.out.print(Modifier.toString(mo)); // 打印构造函数名 System.out.print(" " + con.getName()); // 输出參数; getParmsInfo(con.getParameterTypes()); System.out.println(); } } /** * 输出全部域 (成员) 传入 Field[] fields = class1.getDeclaredFields(); */ public void getFildInfo(Field[] fields) { System.out.println(" 域(成员)"); if (fields.length == 0) { System.out.println("无域(成员)"); return; } for (Field field : fields) { int m = field.getModifiers(); System.out.print(Modifier.toString(m) + " "); System.out.print(field.getType() + " "); System.out.println(field.getName()); } } /** * 输出全部方法 传入Method[] methods = class1.getDeclaredMethods(); */ public void getMethodsInfo(Method[] method) { System.out.println(" 方法"); if (method.length == 0) { System.out.println("无方法"); return; } for (Method mt : method) { int m = mt.getModifiers(); // 修饰符 System.out.print(Modifier.toString(m) + " "); // 输出返回类型 System.out.print(mt.getReturnType()); System.out.print(" " + mt.getName()); getParmsInfo(mt.getParameterTypes()); } } /** * 输出方法里的參数的信息 */ public void getParmsInfo(@SuppressWarnings("rawtypes") Class[] parm) { System.out.print(" ("); for (Class<?> c : parm) { System.out.print(c.getName() + " "); } System.out.print(")"); System.out.println(); } /** * 输出内部类 */ public void getInerclassInfo( @SuppressWarnings("rawtypes") Class[] innerClass) { System.out.println(" 内部类"); if (innerClass.length == 0) { System.out.println("无内部类"); return; } for (@SuppressWarnings("rawtypes") Class c : innerClass) { System.out.println(c.getName() + "{"); getMethodsInfo(c.getDeclaredMethods()); System.out.println("}"); } } /** * 输出类载入器的信息 * 在java中有三种类类载入器。[这段资料网上截取] * * 1)Bootstrap ClassLoader 此载入器採用c++编写。一般开发中非常少见。

* * 2)Extension ClassLoader 用来进行扩展类的载入。一般相应的是jrelibext文件夹中的类 * * 3)AppClassLoader 载入classpath指定的类。是最经常使用的载入器。同一时候也是java中默认的载入器。

* */ public void getClassLoaderInfo(Class<?

> c) { System.out.println(" 类载入器"); System.out.println(c.getClassLoader().getClass().getName()); } }


在android中运行

ReflectUtils.getInstance().setClass("android.util.Log").listAllInfo();

得到的打印结果:

08-18 22:14:56.890: I/System.out(1208): 父类
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): class java.lang.Object
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 接口
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 无接口
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 构造函数
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): private android.util.Log ()
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 域(成员)
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): public static final int ASSERT
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): public static final int DEBUG
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int ERROR
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int INFO
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_EVENTS
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_MAIN
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_RADIO
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_SYSTEM
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int VERBOSE
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int WARN
08-18 22:14:56.950: I/System.out(1208): private static interface android.util.Log$TerribleFailureHandler sWtfHandler
08-18 22:14:56.950: I/System.out(1208): 方法
08-18 22:14:56.950: I/System.out(1208): public static int d (java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int d (java.lang.String   java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int e (java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int e (java.lang.String   java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static class java.lang.String getStackTraceString (java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int i (java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int i (java.lang.String   java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static native boolean isLoggable (java.lang.String   int   )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static int println (int   java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static native int println_native (int   int   java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static interface android.util.Log$TerribleFailureHandler setWtfHandler (android.util.Log$TerribleFailureHandler   )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static int v (java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int v (java.lang.String   java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int w (java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int w (java.lang.String   java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int w (java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): static int wtf (int   java.lang.String   java.lang.String   java.lang.Throwable   boolean   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtf (java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtf (java.lang.String   java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtf (java.lang.String   java.lang.Throwable   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtfStack (java.lang.String   java.lang.String   )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): 内部类
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): android.util.Log$TerribleFailureHandler{
08-18 22:14:56.990: I/System.out(1208): 方法
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): public abstract void onTerribleFailure (java.lang.String   android.util.Log$TerribleFailure   )
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): }
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): android.util.Log$TerribleFailure{
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): 方法
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): 无方法
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): }
08-18 22:14:57.010: I/System.out(1208): 类载入器
08-18 22:14:57.010: I/System.out(1208): java.lang.BootClassLoader

三. Java反射操作域和方法的Demo

先写一个要被进行演示操作的类User.java

package com.yjq.reflect;

import java.io.Serializable;

import com.yjq.reflect.UserDescribtion.Sex;

public class User implements Serializable{
	private int id;
	
	private String name;
	
	private Sex sex;
	
	public User(){
		super();
	}
	public User(int _id,String _name,Sex _sex){
		this.id=_id;
		this.name=_name;
		this.sex=_sex;
	}
	public int getId() {
		return id;
	}

	public void setId(int id) {
		this.id = id;
	}


	public String getName() {
		return name;
	}


	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public Sex getSex() {
		return sex;
	}

	public void setSex(Sex sex) {
		this.sex = sex;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return "User [id=" + id + ", name=" + name + ", sex=" + sex + "]";
	}

	public void test(){ testMethod(1,"hello");}
	
	private void testMethod(int i,String s){ 
		System.out.println("private method in user "+i+s);
		}

public enum Sex {
		MALE("男"), FEMALE("女");

		// 枚举对象的属性
		private String sexDescribtion;

		// 枚举对象构造函数
		private Sex(String sx) {
			this.sexDescribtion = sx;
		}
}
}
Demo:

// 通过Java反射调用方法
	private void callMethodsDemo() throws ClassNotFoundException,
			NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException,
			IllegalArgumentException, InvocationTargetException,
			InstantiationException {
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("com.yjq.reflect.User");

		System.out.println("
Demo: 
调用无參方法testMethod():");
		Method method = class1.getDeclaredMethod("testMethod", new Class[]{int.class, String.class});
//				.getMethod("test");   getMethod仅仅能调用public的方法
		method.setAccessible(true);
		method.invoke(class1.newInstance(),23,"hello23");
		
		System.out.println("调用有參方法setId(int):");  
        method = class1.getMethod("setId",int.class);  
        User user = (User)class1.newInstance();
        method.invoke(user,100); 
        System.out.println(user);
	}

	// 通过Java反射操作域(成员)
	private void setFieldsDemo() throws InstantiationException,
			IllegalAccessException, ClassNotFoundException,
			NoSuchFieldException, SecurityException {
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("com.yjq.reflect.User");
		Object obj = class1.newInstance(); // 须有无參构造函数

		Field userNameField = class1.getDeclaredField("name");
		userNameField.setAccessible(true);
		userNameField.set(obj, "==Myname==");

		System.out.println("Demo: 通过Java反射操作域(成员): 改动属性之后得到属性变量的值:"
				+ userNameField.get(obj));
	}

	// 通过java反射创建对象
	private void getInstanceDemo() throws InstantiationException,
			IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
			InvocationTargetException, ClassNotFoundException {
		User user1 = null;
		User user2 = null;

		Class<?> class1 = Class.forName("com.yjq.reflect.User");
		// 得到一系列构造函数集合
		Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors();

		user1 = (User) constructors[0].newInstance();
		user1.setId(112031);
		user1.setName("leeFeng");

		user2 = (User) constructors[1].newInstance(12432, "Mali", Sex.FEMALE);

		System.out.println("Demo:通过java反射创建对象");
		System.out.println(user1);
		System.out.println(user2);
	}

四. Java反射在android中的应用

摘自:http://mysuperbaby.iteye.com/blog/1458966

在Android中。能够从以下两点考虑来使用Java反射(Java Reflection)机制,从而达到意想不到的效果。

这里也将展示Google是如何在自己的应用中来使用Java反射机制的。

 

1. 同一时候兼容新老版本号的SDK

Android往往会在新版本号中引入一些新的API来替代老的API,这些新的API在性能或者易用性上比老的API更好。但为了兼容性。新老API往往是共存的。

在这样的情况下,你的应用假设调用了新的API,是没办法在安装老版本号Android的设备上执行的,但假设使用老的API,又没办法在安装新版本号Android的设备上体现新API的性能。

这时候,就能够使用Java反射机制,从而实现一个apk,假设安装在老版本号Android的设备上。则调用老的API。安装在新版本号Android的设备上,则调用新的API。

以下是来自Google的一段代码:

Java代码  收藏代码
  1. public class SharedPreferencesCompat {  
  2.   
  3.     private static final Method sApplyMethod = findApplyMethod();  
  4.   
  5.     private static Method findApplyMethod() {  
  6.         try {  
  7.             return SharedPreferences.Editor.class.getMethod("apply"new Class[0]);  
  8.         } catch (NoSuchMethodException e) {  
  9.             return null;  
  10.         }  
  11.     }  
  12.   
  13.     public static void apply(SharedPreferences.Editor editor) {  
  14.         if (sApplyMethod != null) {  
  15.             try {  
  16.                 sApplyMethod.invoke(editor, new Object[0]);  
  17.                 return;  
  18.             } catch (IllegalAccessException e) {  
  19.             } catch (InvocationTargetException e) {  
  20.             }  
  21.         }  
  22.         editor.commit();  
  23.     }  
  24. }  

 

2. 使用私有的API

假设在Eclipse上开发应用,必须调用相应的Android SDK的标准API,即在开发文档中说明的API。调用非标准的即私有的API,是编译只是的。

但Android实际上有非常多API,是被@hide标注的。

被@hide注解的类和方法就是私有API。

假设一个应用想调用这些API,则仅仅有在编译整个系统image的时候才干编译过,而在Eclipse上是编译只是的。

所以。这些API往往会被手机开发商的本地应用调用。则第三方的应用是没办法调用的。

这种情况下,能够使用Java反射机制来调用这些私有的API。一旦编译通过生成了apk,就能正常在手机上执行,由于这种API的实现已经在手机系统中仅仅是没有公开出来。

以下是来自Google的一段代码:

Java代码  收藏代码
  1. private static final String AMR_INPUT_STREAM_CLASS = "android.media.AmrInputStream";  
  2.   
  3. private static Class<?

    > getAmrInputStreamClass() throws ClassNotFoundException {  

  4.     return Class.forName(AMR_INPUT_STREAM_CLASS);  
  5. }  
  6.   
  7. private static InputStream createAmrInputStream(InputStream in) {  
  8.     try {  
  9.         Class<?> clazz = getAmrInputStreamClass();  
  10.         Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor(new Class[] { InputStream.class });  
  11.         return (InputStream)constructor.newInstance(new Object[] { in });  
  12.     }   
  13.     ...  
  14. }  

 3.补充:SharedPreferences数据文件存储到sd卡上?

SharedPreference原则上仅仅能保存在当前应用程序私有的shared_prefs文件夹中。只是能够利用反射技术改变系统内定的文件保存路径。
try {
    Field field = ContextWrapper.class.getDeclaredField("mBase");
    field.setAccessible(true);
    Object obj = field.get(this);
    field = obj.getClass().getDeclaredField("mPreferencesDir");
    field.setAccessible(true);
    File file = new File("/sdcard/");
    field.set(obj, file);
    SharedPreferences mySharedPreferences = getSharedPreferences("config", Activity.MODE_PRIVATE);
    SharedPreferences.Editor editor = mySharedPreferences.edit();
    editor.putString("name", "nancy");
    editor.commit();
} catch (Exception e) { }



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