java反射理解

一、什么是反射机制    

  反射就是把Java的各种成分映射成相应的Java类。Class类的构造方法是private,由JVM创建。反射是java语言的一个特性,它允程序在运行时(注意不是编译的时候)来进行自我检查并且对内部的成员进行操作。例如它允许一个java的类获取他所有的成员变量和方法并且显示出来。Java 的这一能力在实际应用中也许用得不是很多,但是在其它的程序设计语言中根本就不存在这一特性。例如,Pascal、C 或者 C++ 中就没有办法在程序中获得函数定义相关的信息。 (来自Sun)

  JavaBean 是 reflection 的实际应用之一,它能让一些工具可视化的操作软件组件。这些工具通过 reflection 动态的载入并取得 Java 组件(类) 的属性。

  反射是从1.2就有的,后面的三大框架都会用到反射机制,涉及到类"Class",无法直接new CLass(),其对象是内存里的一份字节码.

  Class 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。枚举是一种类,注释是一种接口。每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类,所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。基本的 Java类型(boolean、byte、char、short、int、long、float 和 double)和关键字 void 也表示为 Class 对象。Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的

  反射机制指的是程序在运行时能够动态的获取自身的信息。在java中,只要给定类的名字,那么就可以通过反射机制来获得类的所有信息

二、哪里用到反射机制  

  有些时候,我们用过一些知识,但是并不知道它的专业术语是什么,在刚刚学jdbc时用过一行代码,Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver.class").newInstance();但是那时候只知道那行代码是生成 驱动对象实例,并不知道它的具体含义。这就是反射,现在很多开框架都用到反射机制,hibernate、struts都是用反射机制实现的。

三、反射机制的优点与缺点 

  为什么要用反射机制?直接创建对象不就可以了吗,这就涉及到了动态与静态的概念,

   静态编译:在编译时确定类型,绑定对象,即通过。 

  动态编译:运行时确定类型,绑定对象。动态编译最大限度发挥了java的灵活性,体现了多态的应用,有以降低类之间的藕合性。

  一句话,反射机制的优点就是可以实现动态创建对象和编译,体现出很大的灵活性,特别是在J2EE的开发中它的灵活性就表现的十分明显。比如,一个大型的软件,不可能一次就把把它设计的很完美,当这个程序编 译后,发布了,当发现需要更新某些功能时,我们不可能要用户把以前的卸载,再重新安装新的版本,假如这样的话,这个软件肯定是没有多少人用的。采用静态的话,需要把整个程序重新编译一次才可以实现功能的更新,而采用反射机制的话,它就可以不用卸载,只需要在运行时才动态的创建和编译,就可以实现该功能。

  它的缺点是对性能有影响。使用反射基本上是一种解释操作,我们可以告诉JVM,我们希望做什么并且它 满足我们的要求。这类操作总是慢于只直接执行相同的操作。

四、利用反射机制能获得什么信息 

  类中有什么信息,它就可以获得什么信息,不过前提是得知道类的名字,要不就没有后文了首先得根据传入的类的全名来创建Class对象。

    Class c=Class.forName("className");注明:className必须为全名,也就是得包含包名,比如,cn.netjava.pojo.UserInfo;

    Object obj=c.newInstance();//创建对象的实例
        有了对象就什么都好办了,想要什么信息就有什么信息了。

   获得构造函数的方法:

    Constructor getConstructor(Class[] params)//根据指定参数获得public构造器

    Constructor[] getConstructors()//获得public的所有构造器 

    Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params)//根据指定参数获得public和非public的构造器

    Constructor[] getDeclaredConstructors()//获得public的所有构造器

  获得类方法的方法:                

    Method getMethod(String name, Class[] params),根据方法名,参数类型获得方法

    Method[] getMethods()//获得所有的public方法

    Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params)//根据方法名和参数类型,获得public和非public的方法

    Method[] getDeclaredMethods()//获得所以的public和非public方法

  获得类中属性的方法:

    Field getField(String name)//根据变量名得到相应的public变量

    Field[] getFields()//获得类中所以public的方法

    Field getDeclaredField(String name)//根据方法名获得public和非public变量

    Field[] getDeclaredFields()//获得类中所有的public和非public方法  

五、理解Class类

   通过对象类可以获取的信息:某个类的数据成员名、方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。对于每个类而言,JRE 都为其保留一个不变的 Class 类型的对象。一个 Class 对象包含了特定某个类的有关信息。Class 对象只能由系统建立对象,一个类在 JVM 中只会有一个Class实例,每个类的实例都会记得自己是由哪个 Class 实例所生成。

   5.1 Class是什么?

     Class是一个类:

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClass() {
       Class clazz = null;
    }
}


//Class的定义
public final
    class Class<T> implements java.io.Serializable,
                              java.lang.reflect.GenericDeclaration,
                              java.lang.reflect.Type,
                              java.lang.reflect.AnnotatedElement {

.....
.....
.....
}
//小写class表示是一个类类型,大写Class表示这个类的名称

   5.2  Class这个类封装了什么信息

      Class是一个类,封装了当前对象所对应的类的信息

      一个类中有属性,方法,构造器等,比如说有一个Person类,一个Order类,一个Book类,这些都是不同的类,现在需要一个类,用来描述类,这就是Class,它应该有类名,属性,方法,构造器等。Class是用来描述类的类


 

package com.atguigu.java.fanshe;
#-------------------------定义一个Person类-----------------------------#
public class Person {
    String name;
    private int age;
    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;
    }
    
    //包含一个带参的构造器和一个不带参的构造器
    public Person(String name, int age) {
        super();
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    public Person() {
        super();
    }

}



#----------------------- 通过Class类获取类对象----------------------------------------#
public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClass() {
       Class clazz = null;
       
       //1.得到Class对象
       clazz = Person.class;
       
       System.out.println();  //插入断点
    }
}


#--------------------------通过Class类获取属性-----------------------------------------------------#

public class ReflectionTest {
  @Test
  public void testClass() {
    Class clazz = null;

    //1.得到Class对象
    clazz = Person.class;
    //2.返回字段的数组
    Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();

    System.out.println(); //插入断点
  }
}

 

      对象为什么需要照镜子呢?

      1. 有可能这个对象是别人传过来的

      2. 有可能没有对象,只有一个全类名   

 

获取Class对象的三种方式

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClass() throws ClassNotFoundException {
       Class clazz = null;
       
       //1.通过类名
       clazz = Person.class;
       

       //2.通过对象名
       //这种方式是用在传进来一个对象,却不知道对象类型的时候使用
       Person person = new Person();
       clazz = person.getClass();
       //上面这个例子的意义不大,因为已经知道person类型是Person类,再这样写就没有必要了
       //如果传进来是一个Object类,这种做法就是应该的
       Object obj = new Person();
       clazz = obj.getClass();
       

       //3.通过全类名(会抛出异常)
       //一般框架开发中这种用的比较多,因为配置文件中一般配的都是全类名,通过这种方式可以得到Class实例
       String className=" com.atguigu.java.fanshe.Person";
       clazz = Class.forName(className);       
       


       
       //字符串的例子
       clazz = String.class;
       
       clazz = "javaTest".getClass();
       
       clazz = Class.forName("java.lang.String");
       
       System.out.println(); 
    }
}

    5.4 Class类常用的方法

方法名

功能说明

static Class forName(String name)

返回指定类名 name 的 Class 对象

Object newInstance()

调用缺省构造函数,返回该Class对象的一个实例

Object newInstance(Object []args)

调用当前格式构造函数,返回该Class对象的一个实例

getName()

返回此Class对象所表示的实体(类、接口、数组类、基本类型或void)名称

Class getSuperClass()

返回当前Class对象的父类的Class对象

Class [] getInterfaces()

获取当前Class对象的接口

ClassLoader getClassLoader()

返回该类的类加载器

Class getSuperclass()

返回表示此Class所表示的实体的超类的Class

      Class类的newInstance()方法  

public void testNewInstance() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException{
        //1.获取Class对象
        String className="com.atguigu.java.fanshe.Person";
        Class clazz = Class.forName(className);  
        
        //利用Class对象的newInstance方法创建一个类的实例
        Object obj =  clazz.newInstance();
        System.out.println(obj);
    }
    //结果是:com.atguigu.java.fanshe.Person@2866bb78     

      实际调用的是类的无参数的构造器。所以在我们在定义一个类的时候,定义一个有参数的构造器,作用是对属性进行初始化,还要写一个无参数的构造器,作用就是反射时候用。一般地、一个类若声明一个带参的构造器,同时要声明一个无参数的构造器

六、ClassLoader

    类装载器是用来把类(class)装载进 JVM 的。JVM 规范定义了两种类型的类装载器:启动类装载器(bootstrap)和用户自定义装载器(user-defined class loader)。 JVM在运行时会产生3个类加载器组成的初始化加载器层次结构 ,如下图所示

    

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testClassLoader() throws ClassNotFoundException, FileNotFoundException{
        //1. 获取一个系统的类加载器(可以获取,当前这个类PeflectTest就是它加载的)
        ClassLoader classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(classLoader);
        

        //2. 获取系统类加载器的父类加载器(扩展类加载器,可以获取). 
        classLoader = classLoader.getParent();
        System.out.println(classLoader); 
        

        //3. 获取扩展类加载器的父类加载器(引导类加载器,不可获取).
        classLoader = classLoader.getParent();
        System.out.println(classLoader);
        

        //4. 测试当前类由哪个类加载器进行加载(系统类加载器): 
        classLoader = Class.forName("com.atguigu.java.fanshe.ReflectionTest")
             .getClassLoader();
        System.out.println(classLoader);
    

        //5. 测试 JDK 提供的 Object 类由哪个类加载器负责加载(引导类)
        classLoader = Class.forName("java.lang.Object")
                 .getClassLoader();
        System.out.println(classLoader); 
    }
}
//结果:
//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@5ffdfb42
//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b7adb4a
//null
//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@5ffdfb42
//null  

 七、理解反射

    java反射机制主要提供了以下功能:

      在运行时构造任意一个类的对象

      在运行时获取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(属性)

      生成动态代理

    Class 是一个类; 一个描述类的类.封装了描述方法的 Method, 描述字段的 Filed,描述构造器的 Constructor 等属性.

  7.1 如何描述方法-Method   

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testMethod() throws Exception{
        Class clazz = Class.forName("com.atguigu.java.fanshe.Person");
        
        //
        //1.获取方法
      //  1.1 获取取clazz对应类中的所有方法--方法数组(一)
        //     不能获取private方法,且获取从父类继承来的所有方法
        Method[] methods = clazz.getMethods();
        for(Method method:methods){
            System.out.print(" "+method.getName());
        }
        System.out.println();
        
        //
        //  1.2.获取所有方法,包括私有方法 --方法数组(二)
        //  所有声明的方法,都可以获取到,且只获取当前类的方法
        methods = clazz.getDeclaredMethods();
        for(Method method:methods){
            System.out.print(" "+method.getName());
        }
        System.out.println();
        
        //
        //  1.3.获取指定的方法
        //  需要参数名称和参数列表,无参则不需要写
        //  对于方法public void setName(String name) {  }
        Method method = clazz.getDeclaredMethod("setName", String.class);
        System.out.println(method);
        //  而对于方法public void setAge(int age) {  }
        method = clazz.getDeclaredMethod("setAge", Integer.class);
        System.out.println(method);
        //  这样写是获取不到的,如果方法的参数类型是int型
        //  如果方法用于反射,那么要么int类型写成Integer: public void setAge(Integer age) {  }
     //  要么获取方法的参数写成int.class
        
        //
        //2.执行方法
        //  invoke第一个参数表示执行哪个对象的方法,剩下的参数是执行方法时需要传入的参数
        Object obje = clazz.newInstance();
        method.invoke(obje,2);

    //如果一个方法是私有方法,第三步是可以获取到的,但是这一步却不能执行
    //私有方法的执行,必须在调用invoke之前加上一句method.setAccessible(true);
    }
}

#-----------------------------------主要用到的两个方法--------------------------------------------------------#

/**
* @param name the name of the method
* @param parameterTypes the list of parameters
* @return the {@code Method} object that matches the specified
*/
  public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes){

  }

/**
* @param obj the object the underlying method is invoked from
* @param args the arguments used for the method call
* @return the result of dispatching the method represented by
*/
  public Object invoke(Object obj, Object... args){

  }

    自定义工具方法

      自定义一个方法: 把类对象和类方法名作为参数,执行方法;把全类名和方法名作为参数,执行方法  

#---------------------比如Person里有一个方法-----------------------------#
public void test(String name,Integer age){ System.out.println("调用成功"); }

    把类对象和类方法名作为参数,执行方法

/**
     * 
     * @param obj: 方法执行的那个对象. 
     * @param methodName: 类的一个方法的方法名. 该方法也可能是私有方法. 
     * @param args: 调用该方法需要传入的参数
     * @return: 调用方法后的返回值
     *  
     */
      public Object invoke(Object obj, String methodName, Object ... args) throws Exception{
        //1. 获取 Method 对象
        //   因为getMethod的参数为Class列表类型,所以要把参数args转化为对应的Class类型。
        
        Class [] parameterTypes = new Class[args.length];
        for(int i = 0; i < args.length; i++){
            parameterTypes[i] = args[i].getClass();
            System.out.println(parameterTypes[i]); 
        }
        
        Method method = obj.getClass().getDeclaredMethod(methodName, parameterTypes);
        //如果使用getDeclaredMethod,就不能获取父类方法,如果使用getMethod,就不能获取私有方法
    
     //
     //2. 执行 Method 方法
        //3. 返回方法的返回值
        return method.invoke(obj, args);
      }
#-----------------------调用:-----------------------#

@Test public void testInvoke() throws Exception{ Object obj = new Person(); invoke(obj, "test", "wang", 1); }

这样就通过对象名,方法名,方法参数执行了该方法

    把全类名和方法名作为参数,执行方法

/**
         * @param className: 某个类的全类名
         * @param methodName: 类的一个方法的方法名. 该方法也可能是私有方法. 
         * @param args: 调用该方法需要传入的参数
         * @return: 调用方法后的返回值
         */
        public Object invoke(String className, String methodName, Object ... args){
            Object obj = null;
            
            try {
                obj = Class.forName(className).newInstance();
                //调用上一个方法
                return invoke(obj, methodName, args);
            }catch(Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }            
            return null;
        }


#-------------------------------调用-----------------------------------#
    @Test
        public void testInvoke() throws Exception{
                
            invoke("com.atguigu.java.fanshe.Person", 
                    "test", "zhagn", 12);         
        }    

#---------使用系统方法(前提是此类有一个无参的构造器(查看API))--------------#
    @Test
        public void testInvoke() throws Exception{
            Object result = 
                    invoke("java.text.SimpleDateFormat", "format", new Date());
            System.out.println(result);          
        }

    这种反射实现的主要功能是可配置和低耦合。只需要类名和方法名,而不需要一个类对象就可以执行一个方法。如果我们把全类名和方法名放在一个配置文件中,就可以根据调用配置文件来执行方法  

     如何获取父类定义的(私有)方法

    前面说一般使用getDeclaredMethod获取方法(因为此方法可以获取类的私有方法,但是不能获取父类方法)如何获取父类方法呢,上一个例子format方法其实就是父类的方法(获取的时候用到的是getMethod)首先我们要知道,如何获取类的父亲:比如有一个类,继承自Person   

public class ReflectionTest {
    @Test
    public void testGetSuperClass() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Student";
        
        Class clazz = Class.forName(className);
        Class superClazz = clazz.getSuperclass();
        
        System.out.println(superClazz); 
    }
}
//结果是 “ class com.atguigu.java.fanshe.Person ”



此时如果Student中有一个方法是私有方法method1(int age); Person中有一个私有方法method2();怎么调用:定义一个方法,不但能访问当前类的私有方法,还要能父类的私有方法


/**
     * 
     * @param obj: 某个类的一个对象
     * @param methodName: 类的一个方法的方法名. 
     * 该方法也可能是私有方法, 还可能是该方法在父类中定义的(私有)方法
     * @param args: 调用该方法需要传入的参数
     * @return: 调用方法后的返回值
     */
    public Object invoke2(Object obj, String methodName, 
            Object ... args){
        //1. 获取 Method 对象
        Class [] parameterTypes = new Class[args.length];
        for(int i = 0; i < args.length; i++){
            parameterTypes[i] = args[i].getClass();
        }
        
        try {
            Method method = getMethod(obj.getClass(), methodName, parameterTypes);
            method.setAccessible(true);
            //2. 执行 Method 方法
            //3. 返回方法的返回值
            return method.invoke(obj, args);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 获取 clazz 的 methodName 方法. 该方法可能是私有方法, 还可能在父类中(私有方法)
     * 如果在该类中找不到此方法,就向他的父类找,一直到Object类为止
   * 这个方法的另一个作用是根据一个类名,一个方法名,追踪到并获得此方法
     * @param clazz
     * @param methodName
     * @param parameterTypes
     * @return
     */
    public Method getMethod(Class clazz, String methodName, 
            Class ... parameterTypes){
        
        for(;clazz != Object.class; clazz = clazz.getSuperclass()){
            try {
                Method method = clazz.getDeclaredMethod(methodName, parameterTypes);
                return method;
            } catch (Exception e) {}            
        }
        
        return null;
    }

  7.2 如何描述字段-Field

@Test
    public void testField() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Person";        
        Class clazz = Class.forName(className); 
        
        //1.获取字段
      //  1.1 获取所有字段 -- 字段数组
        //     可以获取公用和私有的所有字段,但不能获取父类字段
        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
        for(Field field: fields){
            System.out.print(" "+ field.getName());
        }
        System.out.println();
        
        //  1.2获取指定字段
        Field field = clazz.getDeclaredField("name");
        System.out.println(field.getName());
        
        Person person = new Person("ABC",12);
        
        //2.使用字段
      //  2.1获取指定对象的指定字段的值
        Object val = field.get(person);
        System.out.println(val);
        
        //  2.2设置指定对象的指定对象Field值
        field.set(person, "DEF");
        System.out.println(person.getName());
        
        //  2.3如果字段是私有的,不管是读值还是写值,都必须先调用setAccessible(true)方法
        //     比如Person类中,字段name字段是公用的,age是私有的
        field = clazz.getDeclaredField("age");
        field.setAccessible(true);
        System.out.println(field.get(person));        
    }

#—————————————但是如果需要访问父类中的(私有)字段:—————————————————#

/**
     * //创建 className 对应类的对象, 并为其 fieldName 赋值为 val
     * //Student继承自Person,age是Person类的私有字段/
     public void testClassField() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Student";
        String fieldName = "age"; //可能为私有, 可能在其父类中. 
        Object val = 20;        
        
        Object obj = null;
        //1.创建className 对应类的对象
        Class clazz = Class.forName(className);
        //2.创建fieldName 对象字段的对象
        Field field = getField(clazz, fieldName);
        //3.为此对象赋值
        obj = clazz.newInstance();
        setFieldValue(obj, field, val);
        //4.获取此对象的值
        Object value = getFieldValue(obj,field);
    }
    
    public Object getFieldValue(Object obj, Field field) throws Exception{
        field.setAccessible(true);
        return field.get(obj);
    }

    public void setFieldValue(Object obj, Field field, Object val) throws Exception {
        field.setAccessible(true);
        field.set(obj, val);
    }

    public Field getField(Class clazz, String fieldName) throws Exception {
        Field field = null;
        for(Class clazz2 = clazz; clazz2 != Object.class;clazz2 = clazz2.getSuperclass()){        
                field = clazz2.getDeclaredField(fieldName);
        }
        return field;
    }

  7.3 如何描述构造器-Constructor  

@Test
    public void testConstructor() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Person";
        Class<Person> clazz = (Class<Person>) Class.forName(className);
        
        //1. 获取 Constructor 对象
        //   1.1 获取全部
        Constructor<Person> [] constructors = 
                (Constructor<Person>[]) Class.forName(className).getConstructors();
        
        for(Constructor<Person> constructor: constructors){
            System.out.println(constructor); 
        }
        
        //  1.2获取某一个,需要参数列表
        Constructor<Person> constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
        System.out.println(constructor); 
        
        //2. 调用构造器的 newInstance() 方法创建对象
        Object obj = constructor.newInstance("zhagn", 1);                
    }

  7.4如何描述注解 -- Annotation  

    定义一个Annotation

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;


@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(value={ElementType.METHOD})
public @interface AgeValidator {
    public int min();
    public int max();
}



#------------------------------------------------------------——————#
此注解只能用在方法上
@AgeValidator(min=18,max=35)
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }


#------------------------------------------------------------——————#
那么我们在给Person类对象的age赋值时,是感觉不到注解的存在的
@Test
    public void testAnnotation() throws Exception{
        Person person = new Person();    
        person.setAge(10);
    }


#------------------------------------------------------------——————#
必须通过反射的方式为属性赋值,才能获取到注解
/** Annotation 和 反射:
         * 1. 获取 Annotation
         * 
         * getAnnotation(Class<T> annotationClass) 
         * getDeclaredAnnotations() 
         * 
         */
    @Test
    public void testAnnotation() throws Exception{
        String className = "com.atguigu.java.fanshe.Person";
        
        Class clazz = Class.forName(className);
        Object obj = clazz.newInstance();    
        
        Method method = clazz.getDeclaredMethod("setAge", int.class);
        int val = 6;
        
        //获取指定名称的注解
        Annotation annotation = method.getAnnotation(AgeValidator.class);
        if(annotation != null){
            if(annotation instanceof AgeValidator){
                AgeValidator ageValidator = (AgeValidator) annotation;                
                if(val < ageValidator.min() || val > ageValidator.max()){
                    throw new RuntimeException("年龄非法");
                }
            }
        }        
        method.invoke(obj, 20);
        System.out.println(obj);          
    }


如果在程序中要获取注解,然后获取注解的值进而判断我们赋值是否合法,那么类对象的创建和方法的创建必须是通过反射而来的

八、反射与泛型

  定义一个泛型类

public class DAO<T> {
    //根据id获取一个对象
    T get(Integer id){
        
        return null;
    }
    
    //保存一个对象
    void save(T entity){
        
    }
}

  再定义一个子类,继承这个泛型类

public class PersonDAO extends DAO<Person> {

}

  父类中的泛型T,就相当于一个参数,当子类继承这个类时,就要给这个参数赋值,这里是把Person类型传给了父类

public class PersonDAO<T> extends DAO<T> {

}

  然后进行测试

@Test
    public void testAnnotation() throws Exception{
       PersonDAO personDAO = new PersonDAO();
       Person entity = new Person();
       //调用父类的save方法,同时也把Person这个“实参”传给了父类的T
       personDAO.save(entity);       
       //这句的本意是要返回一个Person类型的对象
       Person result = personDAO.get(1); 
       System.out.print(result);
    }

  问题出来了。这里的get方法是父类的get方法,对于父类而言,方法返回值是一个T类型,当T的值为Person时,本该返回一个Person类型,但是必须用反射来创建这个对象(泛型方法返回一个对象),方法无非就是clazz.newInstance(); 所以关键点就是根据T得到其对于的Class对象。那么首先,在父类中定义一个字段,表示T所对应的Class,然后想办法得到这个clazz的值

public class DAO<T> {
    private Class<T> clazz;
    
    T get(Integer id){
        
        return null;
    }
}

#---------------------------------------------------------#
 如何获得这个clazz呢?
@Test
    public void test() throws Exception{
       PersonDAO personDAO = new PersonDAO();
       
       Person result = personDAO.get(1); 
       System.out.print(result);
    }


#————————————————————————————————————————#
public DAO(){
        //1.
        System.out.println("DAO's Constrctor...");
        System.out.println(this);           //结果是:com.atguigu.java.fanshe.PersonDAO@66588ec0
        //this:父类构造方法中的this指的是子类对象,因为此时是PersonDAO对象在调用
        System.out.println(this.getClass()); //结果是:class com.atguigu.java.fanshe.PersonDAO
        //2.
        //获取DAO子类的父类
        Class class1 = this.getClass().getSuperclass();
        System.out.println(class1);         //结果是:class com.atguigu.java.fanshe.DAO
        //此时只能获的父类的类型名称,却不可以获得父类的泛型参数
        //3.
        //获取DAO子类带泛型参数的子类
        Type type=this.getClass().getGenericSuperclass();
        System.out.println(type);         //结果是:com.atguigu.java.fanshe.DAO<com.atguigu.java.fanshe.Person>
        //此时获得了泛型参数,然后就是把它提取出来
        //4.
        //获取具体的泛型参数 DAO<T>
        //注意Type是一个空的接口,这里使用它的子类ParameterizedType,表示带参数的类类型(即泛型)
        if(type instanceof ParameterizedType){
            ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType) type;
            Type [] arges = parameterizedType.getActualTypeArguments();
            System.out.println(Arrays.asList(arges));    //结果是:[class com.atguigu.java.fanshe.Person]
            //得到的是一个数组,因为可能父类是多个泛型参数public class DAO<T,PK>{}
            if(arges != null && arges.length >0){
                Type arg = arges[0];
                System.out.println(arg);      //结果是:class com.atguigu.java.fanshe.Person
                //获得第一个参数
                if(arg instanceof Class){
                    clazz = (Class<T>) arg;
                    //把值赋给clazz字段
                }
            }
        }        
    }




#————————————————————————————————————————#
所以就定义一个方法,获得 Class 定义中声明的父类的泛型参数类型
public class ReflectionTest {    
    /**
     * 通过反射, 获得定义 Class 时声明的父类的泛型参数的类型
     * 如: public EmployeeDao extends BaseDao<Employee, String>
     * @param clazz: 子类对应的 Class 对象
     * @param index: 子类继承父类时传入的泛型的索引. 从 0 开始
     * @return
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public  Class getSuperClassGenricType(Class clazz, int index){
        
        Type type = clazz.getGenericSuperclass();
        
        if(!(type instanceof ParameterizedType)){
            return null;
        }
        
        ParameterizedType parameterizedType = 
                (ParameterizedType) type;
        
        Type [] args = parameterizedType.getActualTypeArguments();
        
        if(args == null){
            return null;
        }
        
        if(index < 0 || index > args.length - 1){
            return null;
        }
        
        Type arg = args[index];
        if(arg instanceof Class){
            return (Class) arg;
        }        
        return null;
    }
    
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public  Class getSuperGenericType(Class clazz){
        return getSuperClassGenricType(clazz, 0);
    }
    

    @Test
    public  void testGetSuperClassGenricType(){
        Class clazz = PersonDAO.class;
        //PersonDAO.class
        Class argClazz = getSuperClassGenricType(clazz, 0);
        System.out.println(argClazz);
        //结果是class com.atguigu.java.fanshe.Person        
    }
}

反射小结

1. Class: 是一个类; 一个描述类的类.

  封装了描述方法的 Method,

       描述字段的 Filed,

              描述构造器的 Constructor 等属性.
 
 2. 如何得到 Class 对象:
    2.1 Person.class
    2.2 person.getClass()
    2.3 Class.forName("com.atguigu.javase.Person")
  
 3. 关于 Method:
    3.1 如何获取 Method:
      1). getDeclaredMethods: 得到 Method 的数组.
      2). getDeclaredMethod(String methondName, Class ... parameterTypes)
  
    3.2 如何调用 Method
      1). 如果方法时 private 修饰的, 需要先调用 Method 的 setAccessible(true), 使其变为可访问
      2). method.invoke(obj, Object ... args);
  
  4. 关于 Field:
    4.1 如何获取 Field: getField(String fieldName)
    4.2 如何获取 Field 的值: 
      1). setAccessible(true)
      2). field.get(Object obj)
    4.3 如何设置 Field 的值:
      field.set(Obejct obj, Object val)
  
  5. 了解 Constructor 和 Annotation 
  
  6. 反射和泛型.
    6.1 getGenericSuperClass: 获取带泛型参数的父类, 返回值为: BaseDao<Employee, String>
    6.2 Type 的子接口: ParameterizedType
    6.3 可以调用 ParameterizedType 的 Type[] getActualTypeArguments() 获取泛型参数的数组.

package com.atguigu.javase.lesson12;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;

/**
 * 反射的 Utils 函数集合
 * 提供访问私有变量, 获取泛型类型 Class, 提取集合中元素属性等 Utils 函数
 * @author Administrator
 *
 */
public class ReflectionUtils {

    
    /**
     * 通过反射, 获得定义 Class 时声明的父类的泛型参数的类型
     * 如: public EmployeeDao extends BaseDao<Employee, String>
     * @param clazz
     * @param index
     * @return
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static Class getSuperClassGenricType(Class clazz, int index){
        Type genType = clazz.getGenericSuperclass();
        
        if(!(genType instanceof ParameterizedType)){
            return Object.class;
        }
        
        Type [] params = ((ParameterizedType)genType).getActualTypeArguments();
        
        if(index >= params.length || index < 0){
            return Object.class;
        }
        
        if(!(params[index] instanceof Class)){
            return Object.class;
        }
        
        return (Class) params[index];
    }
    
    /**
     * 通过反射, 获得 Class 定义中声明的父类的泛型参数类型
     * 如: public EmployeeDao extends BaseDao<Employee, String>
     * @param <T>
     * @param clazz
     * @return
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static<T> Class<T> getSuperGenericType(Class clazz){
        return getSuperClassGenricType(clazz, 0);
    }
    
    /**
     * 循环向上转型, 获取对象的 DeclaredMethod
     * @param object
     * @param methodName
     * @param parameterTypes
     * @return
     */
    public static Method getDeclaredMethod(Object object, String methodName, Class<?>[] parameterTypes){
        
        for(Class<?> superClass = object.getClass(); superClass != Object.class; superClass = superClass.getSuperclass()){
            try {
                //superClass.getMethod(methodName, parameterTypes);
                return superClass.getDeclaredMethod(methodName, parameterTypes);
            } catch (NoSuchMethodException e) {
                //Method 不在当前类定义, 继续向上转型
            }
            //..
        }
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 使 filed 变为可访问
     * @param field
     */
    public static void makeAccessible(Field field){
        if(!Modifier.isPublic(field.getModifiers())){
            field.setAccessible(true);
        }
    }
    
    /**
     * 循环向上转型, 获取对象的 DeclaredField
     * @param object
     * @param filedName
     * @return
     */
    public static Field getDeclaredField(Object object, String filedName){
        
        for(Class<?> superClass = object.getClass(); superClass != Object.class; superClass = superClass.getSuperclass()){
            try {
                return superClass.getDeclaredField(filedName);
            } catch (NoSuchFieldException e) {
                //Field 不在当前类定义, 继续向上转型
            }
        }
        return null;
    }
    
    /**
     * 直接调用对象方法, 而忽略修饰符(private, protected)
     * @param object
     * @param methodName
     * @param parameterTypes
     * @param parameters
     * @return
     * @throws InvocationTargetException 
     * @throws IllegalArgumentException 
     */
    public static Object invokeMethod(Object object, String methodName, Class<?> [] parameterTypes,
            Object [] parameters) throws InvocationTargetException{
        
        Method method = getDeclaredMethod(object, methodName, parameterTypes);
        
        if(method == null){
            throw new IllegalArgumentException("Could not find method [" + methodName + "] on target [" + object + "]");
        }
        
        method.setAccessible(true);
        
        try {
            return method.invoke(object, parameters);
        } catch(IllegalAccessException e) {
            System.out.println("不可能抛出的异常");
        } 
        
        return null;
    }
    
    /**
     * 直接设置对象属性值, 忽略 private/protected 修饰符, 也不经过 setter
     * @param object
     * @param fieldName
     * @param value
     */
    public static void setFieldValue(Object object, String fieldName, Object value){
        Field field = getDeclaredField(object, fieldName);
        
        if (field == null)
            throw new IllegalArgumentException("Could not find field [" + fieldName + "] on target [" + object + "]");
        
        makeAccessible(field);
        
        try {
            field.set(object, value);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            System.out.println("不可能抛出的异常");
        }
    }
    
    /**
     * 直接读取对象的属性值, 忽略 private/protected 修饰符, 也不经过 getter
     * @param object
     * @param fieldName
     * @return
     */
    public static Object getFieldValue(Object object, String fieldName){
        Field field = getDeclaredField(object, fieldName);
        
        if (field == null)
            throw new IllegalArgumentException("Could not find field [" + fieldName + "] on target [" + object + "]");
        
        makeAccessible(field);
        
        Object result = null;
        
        try {
            result = field.get(object);
        } catch (IllegalAccessException e) {
            System.out.println("不可能抛出的异常");
        }
        
        return result;
    }
}

反射的 Utils 函数集合

  

  

  

  

  

 

  

    

  

  

  

  

  

    

  

        

 

kafka rabbitMq
原文地址:https://www.cnblogs.com/stt101517/p/11843126.html