Java 异常与反射 总结

      1.异常  

        异常，简单来说，就是一个程序执行过程中发生的不正常情况的事件。它发生在程序的运行期间，干扰了正常的指令流程。如果没有处理异常，那么出现异常之后，程序会停止运行。异常分为运行异常和非运行异常。非运行异常也叫编译异常。对于编译异常编译器要求必须处理。否则无法运行。运行时异常编译器不要求强制处理。运行时异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生。它们都继承于Exception类。运行异常和非运行异常也下分各类异常。异常发生的原因是程序错误或偶然的外在因素导致的一般性问题。

继承关系如图

如果一个方法内抛出异常，该异常会被抛到调用方法中。如果异常没有在调用方法中处理，它继续被抛给这个方法的调用者。这个过程将一直继续下去，直到异常被处理。这一过程称为捕获异常。

2.反射

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。

反射的思维导图如下

      当使用反射时候，首先需要获取到Class类的对象，得到了这个类之后，就可以得到class文件里面的所有内容。

以下是具体的反射应用方式

1.类型转换：将Map转成Person的示范

Person类是一个普通的实体类，里面包含三个私有的成员属性及它们的Set和Get函数。Map是集合框架里使用的Map类型框架，里面可以加入泛型。具体转换代码如下

//param1:要转化的数据类型Person.class        String.class
public static Object toBean(Class<?> type,Map<String,? extends Object> map) throws Exception{
    
    //Introspector专门处理Bean的工具类。比如获取Class的属性或者方法或构造
    BeanInfo beanInfo = Introspector.getBeanInfo(type);//参数传递的就是类的类型
    //调用newInstance方法创建这个类
    Object o = type.newInstance();
    //获取o的方法
    PropertyDescriptor[] ps = beanInfo.getPropertyDescriptors();
    for (int i = 0; i < ps.length; i++) {

        PropertyDescriptor p = ps[i];
        //获取方法描述的名称（属性名称）如果是Person --->name(name,age,sex)
        String name = p.getName();
        //name是否就是map中的key?
        if(map.containsKey(name)){
            //通过key获取map的值
            Object value = map.get(name);
            //通过反射，value赋给o
            //p.getWriteMethod();//set方法
            //p.getReadMethod();//get方法
            p.getWriteMethod().invoke(o, value);
        }
    }
    //获取map中的key的值，以及value的值
    return o;
}
public static void main(String[] args) throws Exception {    
    Map pMap = new HashMap();
    pMap.put("name", "张三");
    pMap.put("age", 1);
    pMap.put("sex", 2);
    //Map--->Object
    Person p = new Person("张三");
    p.setAge(1);
    p.setSex(2);
    Person o = (Person)toBean(Person.class,pMap);
    System.out.println(" "+o.toString());
}

        以上代码的思想就是，创建一个相对于想要的类的BeanInfo，然后通过这个BeanInfo对象得到所有的属性名称（对应到Map里就是所有键值对的键），然后判断Map里是否有与获取的键名称同名的键，如果有的话就通过Map获取那个键的值，然后通过PropertyDescriptor对象获取需要的对象的set方法，将值赋值给相应的属性，最后返回相应的类型的对象。

2.Java中五种创建新对象的方法

 1>直接用new调用该类的构造函数

new Person("张三");

2>使用class类中的newInstance方法创建对象，调用构造函数

public static void test1() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException{
        //1、获取Class类的对象    
        Class c = Class.forName("com.Person");
        //2、通过Class类中的newInstance方法创建Person对象
        Person p = (Person)c.newInstance();
        //3、检测一下
        p.setName("张三");
        System.out.println(p.getName());
    }

3>使用class类型中的构造函数中的newInstance方法

public static void test2() throws NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException{
        //1、获取Person类型
        Constructor c = Person.class.getConstructor();
        //2、创建方法
        Person p = (Person)c.newInstance();
        //3、检测
        p.setName("张三");
        System.out.println(p.getName());
    }

4>通过clone方法创建。前提是需要在实体类里重写clone()方法

/**
*实体类
**/
public class Person implements Cloneable{
    private String name;
    private int  age;
    private int  sex;
@Override
    protected Person clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person person = null;
        person = (Person)super.clone();
        return person;
    }
}
/**
*功能类中clone功能函数
**/
public static void test3(){
        //需要重写clone方法，重写cloneable接口。非常特殊
        //在Person类里实现cloneable接口
        Person p1 =new Person("王五");
        //调用clone方法创建一个新的对象p2
        Person p2 = null;
        try {
             p2 = p1.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(p1==p2);
        
    }

5>序列化和反序列化的方法，通过这种方法可以将对象转换为字节序列的方式，把对象传输到另一台机器上。

3.通过反射获取方法和操作属性

1>通过反射获取方法

通过反射获取方法的方式是先申明一个Class对象，然后通过该对象的getDeclaredMethod方法创建Method对象，通过Method对象的invoke方法调用获取到的方法实现功能。具体示例代码如下

public static void test5() {
        try { 
            Class c = Class.forName("com.hpe.ref.Person");
            //获取方法        Person setName  getName
            //param1:方法名的String类型
            //param2：方法的参数类型
            Method m = c.getDeclaredMethod("setName", String.class);
            //创建Object对象
            Object obj = c.newInstance();
            //invoke调用方法（反射的方式调用方法）
            //param1:反射的类，param2:m方法的值
            m.invoke(obj, "张三");
            //验证
            Method gM =c.getDeclaredMethod("getName");
            System.out.println(gM.invoke(obj));
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

2>通过反射获取属性

        通过反射获取属性的方法是通过Class获取该对象的Class对象形式，之后通过Field以字符串的形式获取类中的属性，然后通过Field对象来操作该属性。具体代码如下。

public static void test4(){
        //通过反射，在运行阶段创建这个person对象
        try {
            Class c = Class.forName("com.hpe.ref.Person");
            
            Field field = c.getDeclaredField("name");
            //通过字符串的形式获取类中的属性。
            Field[] fs = c.getDeclaredFields();
            //设置对属性，如果是私有的，可以有权限访问
            field.setAccessible(true);
            Object o  =c.newInstance();
            //set方法----操作属性的方式
            field.set(o, "张三");
            System.out.println(field.get(o));
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (SecurityException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

3.小注：分析下列代码功能

这段代码的功能分析

public int indexOf(int ch)

返回指定字符第一次出现的字符串内的索引。 如果与值的字符ch在此表示的字符序列发生String第一事件发生之对象，则索引（在Unicode代码单元）被返回。

public StringBuffer insert(int offset, char c)

在此序列中插入char参数的字符串表示形式。

总体效果就好像第二个参数通过方法String.valueOf(char)转换为一个字符串，并且该字符串中的字符然后是inserted到指定的偏移量的这个字符序列。

offset参数必须大于或等于0 ，小于或等于该序列的length 。

所以它的功能是，以小数点为界，每往前数三位，就在str字符串里插入一个逗号。以达到计算数字的位数效果。