一.什么是反射机制
反射使用的前提条件：需要得到字节码的Class类的实例对象，字节码是代码编译后生成的.class文件，Class类用于表示.class文件（字节码）；
Class类的实例对象表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口；
注意：枚举是一种类，注解是一种接口；
反射指程序在运行状态可以动态加载，探知和使用编译期间完全未知的类；对于任意一个已经加载的类，都能够知道这个类的所有属性和方法； 对于任意一个对象，都能调用它的任意一个方法和属性；
反射常用对象：
-
- Class
- Class类的实例表示正在运行的Java应用程序中的类和接口；
- Constructor
- 关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限；
- Field
- Field提供有关类或接口的单个字段的信息，以及对它的动态访问权限；
- Method
- Method提供关于类或接口上单独某个方法的信息；
- Class
每个类被加载进入内存之后（将.class文件加载进内存）,系统就会为该类生成一个对应的java.lang.Class类的实例对象,通过该Class类的实例对象就可以访问到JVM中的这个类；
反射的另一种形象的说法：加载完类之后，在堆内存中会产生一个Class类型的对象（一个类只有一个Class对象），这个对象包含了完整的类的结构信息，而且这个Class对象就像一面镜子，透过这个镜子看到类的结构；
反射跟内省两者很像，但它们的含义不一样：
-
内省用于在运行时检测某个对象的类型和其包含的属性;
-
反射用于在运行时检测和修改某个对象的结构及其行为;
从它们的定义可以看出，内省是反射的一个子集。有些语言支持内省，但并不支持反射，如C++，如下图;
内省示例：instanceof运算符用于检测某个对象是否属于特定的类
if (obj instanceof Dog) {
Dog d = (Dog) obj;
d.bark();
}
反射示例：Class.forName()方法可以通过类或接口的名称（一个字符串或完全限定名）来获取对应的Class对象，forName方法会触发类的初始化；
// 使用反射
Class<?> c = Class.forName("classpath.and.classname");
Object dog = c.newInstance();
Method m = c.getDeclaredMethod("bark", new Class<?>[0]);
m.invoke(dog);
在Java中，反射更接近于内省，因为你无法改变一个对象的结构。虽然一些API可以用来修改方法和属性的可见性，但并不能修改结构;
二.为何需要反射
在刚开始学习JDBC时，写第一行代码是这样的：
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")；
这段代码是用于加载MySQL的JDBC驱动的；或许有人想说可以用另外一种方式加载驱动：
DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver());
通过查看MySQL驱动的源码（5.1版本的）可以看到Driver类的内部实现；
如果使用上面第二种方式加载驱动会导致驱动被注册两次，这会使得程序过度依赖于mysql的api，脱离的mysql的开发包，程序则无法编译；如果使用上面第一种方式加载驱动，驱动只会被加载一次，不需要依赖具体的驱动，灵活性高；
public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {
//
// Register ourselves with the DriverManager
//
static {
try {
java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
} catch (SQLException E) {
throw new RuntimeException("Can't register driver!");
}
}
/**
* Construct a new driver and register it with DriverManager
*
* @throws SQLException
* if a database error occurs.
*/
public Driver() throws SQLException {
// Required for Class.forName().newInstance()
}
}
而Class.forName(...)是返回与带有给定字符串名的类或接口相关联的 Class 对象，Class.forName(className)实际上是调用Class.forName(className,true, this.getClass().getClassLoader())，第二个参数是指Class被loading后是不是必须被初始化，可以看出，使用Class.forName(className)加载类时则已初始化；
也就是当执行Class.forName(...)，JVM会执行该类的静态代码块，静态代码块是和类绑定的，该类装载成功就表示执行了该类的静态代码块；
那么在初始化一个类生成一个实例对象的时候，newInstance()方法和new关键字除了一个是方法，一个是关键字外，最主要有什么区别（参考来源）？
1.它们的区别在于创建对象的方式不一样，前者是使用类加载机制，后者是创建一个新类；
2.那么为什么会有两种创建对象方式？
这主要考虑到软件的可伸缩、可扩展和可重用等软件设计思想；Java中工厂模式经常使用newInstance()方法来创建对象，因此从为什么要使用工厂模式上可以找到具体答案；
class c = Class.forName(“Example”); factory = (ExampleInterface)c.newInstance();
其中ExampleInterface是Example的接口，可以写成如下形式：
String className = "Example"; class c = Class.forName(className); factory = (ExampleInterface)c.newInstance();
进一步可以写成如下形式：
//从配置文件中获得字符串 String className = readfromXMlConfig; class c = Class.forName(className); factory = (ExampleInterface)c.newInstance();
上面代码已经不存在Example的类名称，它的优点是无论Example类怎么变化，上述代码不变，甚至可以更换Example的兄弟类Example2 , Example3 , Example4……，只要他们继承ExampleInterface就可以；但使用newInstance()方法的时候，就必须保证：这个类已经加载；
而完成上面两个步骤的正是Class类的静态方法forName所完成的，forName这个静态方法调用了启动类加载器，即加载 java API的那个加载器； 现在可以看出，newInstance()实际上是把new这个方式分解为两步，即首先调用Class类的加载方法加载某个类，然后实例化；这样分步的好处是显而易见的；在调用Class类的静态加载方法forName时获得更好的灵活性，提供给了一种降耦的手段；
newInstance与new的区别：
newInstance: 弱类型，低效率，只能调用无参构造；
new: 强类型，相对高效，能调用任何public构造；
现在再看看加载MySQL驱动那行代码，如果使用DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver())来加载，那样的话会向DriverManager加载驱动两次，Class.forName(...)会让JVM查找并加载指定的类，如果在类中有静态初始化器的话，JVM必然会执行该类的静态代码段，所以在这里使用newInstance()跟DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver())效果是一样的都是加载两次；
换另一方面说，DriverManager.registerDriver(new com.mysql.jdbc.Driver())这种方式的耦合度太高，如果项目中没有导入jar包，就会在编译期间报错；而Class.forName()这种则不会；如果使用第一种方式加载驱动，那么考虑下oracle和mysql 类名不一样，用具体类名更换麻烦；
三.一些扯谈
使用反射加载类，就好比应用程序不加载动态库模块，应用的所有模块都是在一个工程的源码中，如果某个模块需要修改，那么整个工程都需要重新编译，而应用使用了动态库加载，则会避免这些问题，当然这是扯的有点远了；
参考：
http://ju.outofmemory.cn/entry/63866