Java反射基本玩法

三个主要的反射类

---

　　Class反射对象描述类语义结构，可以从Class对象中获取构造函数、成员变量、方法类等元素的反射对象，并以编程的方式通过这些反射对象对目标类对象进行操作。这些反射对象类在java.reflect包中定义，下面是最主要的三个反射类：

• Constructor：类的构造函数反射类，通过Class#getConstructors()方法可以获得类的所有构造函数反射对象数组。在JDK5.0中，还可以通过getConstructor(Class... parameterTypes)获取拥有特定入参的构造函数反射对象。Constructor的一个主要方法是newInstance(Object[] initargs)，通过该方法可以创建一个对象类的实例，相当于new关键字。在JDK5.0中该方法演化为更为灵活的形式：newInstance(Object... initargs)。
• Method：类方法的反射类，通过Class#getDeclaredMethods()方法可以获取类的所有方法反射类对象数组Method[]。在JDK5.0中可以通过getDeclaredMethod(String name, Class... parameterTypes)获取特定签名的方法，name为方法名；Class...为方法入参类型列表。Method最主要的方法是invoke(Object obj, Object[] args)，obj表示操作的目标对象；args为方法入参，下面代码清单中3.处演示了这个反射类的使用方法。在JDK5.0中，该方法的形式调整为invoke(Object obj, Object... args)。此外，Method还有很多用于获取类方法更多信息的方法：

1. 1. Class getReturnType()：获取方法的返回值类型；
   2. Class[] getParameterTypes()：获取方法的入参类型数组；
   3. Class[] getExceptionTypes()：获取方法的异常类型数组；
   4. Annotation[][] getParameterAnnotations()：获取方法的注解信息，JDK5.0中的新方法；

• Field：类的成员变量的反射类，通过Class#getDeclaredFields()方法可以获取类的成员变量反射对象数组，通过Class#getDeclaredField(String name)则可获取某个特定名称的成员变量反射对象。Field类最主要的方法是set(Object obj, Object value)，obj表示操作的目标对象，通过value为目标对象的成员变量设置值。如果成员变量为基础类型，用户可以使用Field类中提供的带类型名的值设置方法，如setBoolean(Object obj, boolean value)、setInt(Object obj, int value)等。
• 除此之外，Java还为包提供了Package反射类，在JDK5.0中还为注解提供了AnnotatedElement反射类。

/**
 * Copyright 2016 Zhengbin's Studio.
 * All right reserved.
 * 2016年7月1日 下午2:24:19
 */
package Nine;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/**
 * @author zhengbinMac
 *
 */
public class ReflectTest {

    public static Car initByDefaultConst() throws ClassNotFoundException,... {
        // 1.通过类装载器获取Car类对象
        ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
//        Class clazz = loader.loadClass("Nine.Car");
        Class clazz = Class.forName("Nine.Car");
        // 2.获取类的默认构造器对象并通过它实例化Car
        Constructor cons = clazz.getDeclaredConstructor((Class[])null);
        Car car = (Car)cons.newInstance();
        
        car.introduce();
        
        // 3.通过反射方法设置属性
        Method setBrand = clazz.getMethod("setBrand", String.class);
        setBrand.invoke(car, "BMW");
        Method setColor = clazz.getMethod("setColor", String.class);
        setColor.invoke(car, "red");
        Method setMaxSpeed = clazz.getMethod("setMaxSpeed", int.class);
        setMaxSpeed.invoke(car, 280);
        
        // 4.通过反射方法设置类的成员变量
        Field fild = clazz.getDeclaredField("NUM");
        fild.set(car, 2);
        
//        car.setBrand("BMW");
//        car.setColor("red");
//        car.setMaxSpeed(280);
        return car;
    }
    
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException,... {
        Car car = initByDefaultConst();
        car.introduce();
        System.out.println(car.getNUM());
    }
}

　　总之，Java的反射体系保证了可以通过程序化的方式访问目标类中所有的元素，对于private或protected的成员变量和方法，只要JVM的安全机制允许，也可以通过反射进行调用。

对于private或protected的成员变量的和方法的反射调用

---

　　通过下面代码说明这个问题：

/**
 * @author zhengbinMac
 */
public class PrivateCar {
    private String color;
    protected void drive() {
        System.out.println("drive private car! the color is:" + color);
    }
}

/**
 * @author zhengbinMac
 */
public class PrivateCarReflect {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException,... {
        Class clazz = Class.forName("Nine.PrivateCar");
        PrivateCar car = (PrivateCar)clazz.newInstance();
        Field field = clazz.getDeclaredField("color");
        // 1.取消Java语言访问检查以访问private变量
        field.setAccessible(true);
        field.set(car, "红色");
        Method driveMtd = clazz.getDeclaredMethod("drive",(Class[])null);
        // 2.取消Java语言访问检查以访问protected方法
        driveMtd.setAccessible(true);
        driveMtd.invoke(car, (Object[])null);
    }
}

　　将输出：drive private car! the color is:红色

　　在访问private、protected成员变量和方法时必须通过setAccessible(boolean access)方法取消Java语言检查，否则将抛出IllegalAccessException。如果JVM的安全管理器设置了相应的安全机制，调用该方法将抛出SecurityException。

另一篇反射博客链接