Java重修之旅-反射

1.什么是反射

　　在程序运行过程中，通过借助Reflection API获取任何类的信息，并能直接操作任何对象的属性和方法。这种动态获取类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。

2.反射的作用

• 在运行时判断任意一个对象所属的类
• 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和成员方法
• 在运行时构造任意一个对象
• 在运行时调用任意一个对象的成员变量和成员方法
• 动态代理
• 延伸出各种优秀的框架

3.使用new创建对象和使用反射创建对象的区别

• 使用new创建对象，缺乏动态性，你要调用什么方法，使用什么属性，都在编译期确定好了，程序运行后，则无法再进行改变。
• 使用反射创建对象，是体现Java为动态语言的关键所在，因为在编译期间，一切都是未知的，只有程序运行后，在确定调用什么方法，使用什么属性。通过反射，我们可以在程序运行过程中，去创建对象，调用对象的方法等。

4.反射的应用场景

　　在框架中，几乎处处都用到了反射。框架是一个架子，具体要实现什么功能效果，则是由我们程序员决定的，所以框架不可能在编译期就为我们创建好对象，调用什么方法，如果这样做的话，框架的使用范围就太小了。只有在运行后，再明确这些要求，才能体现出框架的动态性。所以反射是一个框架的灵魂所在。

5.什么是Class对象

　　在Java的世界里，一切皆为对象，所以类也不例外，也有相对应的对象Class，即为Class对象。在类的加载过程中，类加载器就会在堆中创建好Class对象，通过该对象，我们就可以在程序运行的过程中，动态去创建对象、调用对象的方法。

6.反射常用API

• java.lang.Class:代表一个类的对象。
• java.lang.reflect.Method:代表类的方法对象。
• java.lang.reflect.Field:代表类的成员变量对象。
• java.lang.reflect.Constructor:代表类的构造方法对象。

7.获取Class对象的三种方式

• 方式一：已知具体的类，通过该类的.class获取，该方式最为安全可靠，程序性能最高。

Class<Person> personClazz = Person.class
2 System.out.println("【通过类.class获取Class】===>" + personClazz);

• 方式二：已知某个类的对象，通过调用该对象的.getClass()方法来获取Class对象。

Person person = new Person();
Class personClass = person.getClass();
System.out.println("【通过对象.getClass()获取Class】===>" + personClass);

• 方式三：已知一个类的全限定名，且该类在类路径下，则可通过Class类的静态方法forName()获取class对象。

try {
   // 可能该路径下不存在该类，所以会抛出ClassNotFoundException异常。
   Class<?> personClass2 = Class.forName("fun.jiayou.pojo.Person");
   System.out.println("【通过Class.forName()获取Class】===>" + personClass2);
} catch (ClassNotFoundException e) {
   e.printStackTrace();
}

8.使用反射创建对象

• 方式一：调用Person无参构造器，创建Person对象。

// 使用方式一，来获取Class对象
Class<Person> personClazz = Person.class;

// 方式一： 调用Person无参构造器，创建Person对象
Person person = personClazz.newInstance();
System.out.println("person = " + person);

•  方式二：调用Person有参构造器【私有，需要进行暴破】，创建Person对象

Constructor<Person> personConstructor = personClazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, String.class);
// 对以上构造器进行暴破，然后使用构造器创建对象
personConstructor.setAccessible(true);
Person person1 = personConstructor.newInstance("BaiYun", 21, "Boy");
System.out.println("person1 = " + person1);

9.使用反射操作属性

• 根据属性名，获取Field对象

// 使用方式一，来获取Class对象
Class<Person> personClazz = Person.class;
// 1.根据属性名，获取Field对象
Field name = personClazz.getField("name");
System.out.println("name = " + name);

• 根据属性名，获取私有Field对象

// 2.根据属性名，获取私有Field对象
Field age = personClazz.getDeclaredField("age");
age.setAccessible(true);
System.out.println("age = " + age);

• 创建Person对象，为该对象属性赋值

Person person = personClazz.newInstance();
Field name1 = personClazz.getDeclaredField("name");
name1.set(person, "BaiYun");
System.out.println(person);
// 获取Person对象的name属性值
System.out.println("name：" + name1.get(person));

• 获取Person类的所有属性，包括私有属性

// 5.获取Person类的所有属性，包括私有属性
Field[] fields = personClazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
    System.out.println("field = " + field.getName());
}

10.使用反射操作方法

• 获取所有Person对象的成员方法

Class<Person> personClazz = Person.class;
// 1.获取Person对象的所有方法名
Method[] methods = personClazz.getDeclaredMethods();
for (Method method : methods) {
    System.out.println("方法名："+ method.getName()+",修饰符：" + method.getModifiers() + ",返回值：" + method.getReturnType());
}

• 调用Person对象公有方法

// 2.调用Person对象公有方法
Person person = personClazz.newInstance();
Method say = personClazz.getMethod("say", null);
System.out.println(say.invoke(person, null));

• 调用Person对象私有方法

// 3.调用Person对象私有方法
Method eat = personClazz.getDeclaredMethod("eat", null);
// 对该私有方法进行暴破
eat.setAccessible(true);
System.out.println(eat.invoke(person, null));

ps：如有不足之处，请指出。我们共同进步。