反射(一)

2.反射机制

Java是静态语言，反射机制使得Java成为准动态语言

2.1Java反射机制概述

静态语言与动态语言

静态语言：在运行时可以改变其结构的语言

动态语言：在运行时不能改变其结构的语言

Java是静态语言，使用反射机制可以让Java获得类似于动态语言的特性。

Reflection 反射

反射机制允许Java在程序执行期间借助Reflection API取得任何类的内部信息，并能操作任意对象的内部属性和方法

Class c1 = Class.forName(java.lang.String);

加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个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，我们可以通过这个对象看到类的结构

这个对象就像一面镜子，透过这面镜子我们可以看到类的结构。所以形象地称之为：反射

正常方法： 引入"包类 "-----> new实例化 -----> 获得实例化对象

反射方法：实例化对象 -----> getClass()方法 -----> 获得完整的"包类"名称

Java反射机制提供的功能

• 在运行时判断任意一个对象所属的类
• 在运行时构造任意一个类的对象
• 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
• 在运行时获取泛型信息
• 在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
• 在运行时处理注解
• 生成动态代理 (AOP面向切面编程)
• ......

反射的优点和缺点

优点：可以实现动态创建对象和编译，灵活。

缺点：影响性能，反射是一种解释操作，我们需要告诉JVM我们希望做什么，并让它满足我们的要求，这样的操作总是慢于直接执行相同的操作。

反射相关的主要API

java.lang.Class 代表一个类

java.lang.reflect.Method 代表类的方法

java.lang.reflect.Field 代表类的属性

java.lang.reflect.Constructor 代表类的构造器

获取反射对象

//通过反射获取类的Class对象
Class c1 = Class.forName("com.lee.reflection.User");

2.2理解Class类并获取Class实例

Class类

在Object类中有如下方法，该方法被所有子类继承

public final Class getClass()

返回的Class类是Java反射的源头。

对象照镜子(即getClass()方法)后可以得到的信息:某个类的属性、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 定某个结构的有关信息。

• Class本身也是一个类
• Class对象只能由系统建立对象
• 一个加载的类在JVM中只会有一个Class实例
• 一个 Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个class文件
• 每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例所生成
• 通过 Class可以完整地得到一个类中的所有被加载的结构
• Class类是Reflection的根源,针对任何你想动态加载、运行的类,唯有先获得相应的Class对象

Class类的常用方法

static Class.forName(String name)

Object newInstance()

getName()

Class getSuperclass()

Class getInterface()

ClassLoader getClassLoader()

Constructor[] getConstructors()

Method getMethod(String name,Class.. T)

Field[] getDeclaredFields()

获取Class类的实例

1. 已知具体类通过类的class属性获取，安全可靠，性能最高

   Class c = Person.class;
   

2. 已知某个类的实例，调用getClass()方法获取Class对象

   Class c = person.getClass();
   

3. 已知一个类的全类名，且该类在类路径下，可以用Class类的静态方法forName()获取，可能抛出异常ClassNotFoundException

   Class c = Class.forName("com.lee.Student");
   

4. 内置基本数据类型可以使用类名.TYPE

   Class c = Integer.TYPE;
   

5. 使用ClassLoader，详见2.3

哪些类型可以有Class对象

• class 类
• interface 接口
• [] 数组
• enum 枚举
• annotation 注解
• primitive type 基本数据类型
• void