Java反射总结

1. Class类的使用

1.1 class的获取有三种方式

    F f=new F();
     //方法一     任何一个类都有一个隐含的静态成员变量class
        Class c1=F.class;
    //方法二         已经知道该类的对象通过getClass方法
        Class c2=f.getClass();
        
        System.out.println(c1==c2); //true
    //方法三    Class.forName()方法
        Class c3=null;
        try {
              c3=Class.forName("com.zang.ref.F");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println(c2==c3);  //true   

1.2 可以通过类的类类型创建该类的对象实例，用c1 or c2 or c3的newInstance()方法：

    //通过类的类类型创建该类的实例对象
        try {
            F f1=(F) c1.newInstance();
            f1.print();   //调用F类的print()方法
            
        } catch (InstantiationException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }     

class F{
    void print(){
        System.out.println("print...");
    }

1.3 动态加载类   【类加载机制】

静态加载类：编译时刻加载类
   new 创建对象 是静态加载类，在编译时刻就需要加载所有的可能使用到的类（很多个功能，一个加载不成功，程序就编译不通过）
动态加载类：运行时刻才加载类 Class.forName()   （个别的加载不成功也不影响其他功能的运行）

try{
//动态加载类，在运行时刻加载
 Class c =Class.forName("ClassName1")
//通过class type,创建该类对象
 ClassName1 cn = (ClassName1)c.newInstance();
} 

如果想用某一个类，不需要重新编译，只需要实现这个标准的接口即可。只需要动态的加载新的东西就行了。

2. 方法的反射

2.1 getName方法可以打印出该类类型的类名称，我们也可以用getSimpleName()方法可以打印出不包含包名的类的名称。

Class c1 = int.class;//int 的类类型
Class c2 = String.class;//String类的类类型   String类字节码

System.out.println(c1.getName());
System.out.println(c2.getName());
System.out.println(c2.getSimpleName());//不包含包名的类的名称

2.2 通过方法的反射得到该类的名称步骤：
   　1.获取该类的类类型
　　2.通过类类型获取类的方法（getMethods()）
 　  3.循环遍历所获取到的方法
　　4.通过这些方法的getReturnType()得到返回值类型的类类型，又通过该类类型得到返回值类型的名字
　　5.getName()得到方法的名称，getParameterTypes()获取这个方法里面的参数类型的类类型。

    public static void printClassMethodMessage(Object obj){
        //要获取类的信息  首先要获取类的类类型
        Class c = obj.getClass();//传递的是哪个子类的对象  c就是该子类的类类型
        //获取类的名称
        System.out.println("类的名称是:"+c.getName());
        /*
         * Method类，方法对象
         * 一个成员方法就是一个Method对象
         * getMethods()方法获取的是所有的public的函数，包括父类继承而来的
         * getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的方法，不问访问权限
         */
        Method[] ms = c.getMethods();//c.getDeclaredMethods()
        for(int i = 0; i < ms.length;i++){
            //得到方法的返回值类型的类类型
            Class returnType = ms[i].getReturnType();
            System.out.print(returnType.getName()+" ");
            //得到方法的名称
            System.out.print(ms[i].getName()+"(");
            //获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型
            Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();
            for (Class class1 : paramTypes) {
                System.out.print(class1.getName()+",");
            }
            System.out.println(")");
        }
    }

String s = "hello";
ClassUtil.printClassMethodMessage(s);

2.3 方法反射的基本操作    invoke()

1.获取A类中的print(int,int)方法：
①要获取一个方法就是获取类的信息，获取类的信息首先要获取类的类类型
A a1=new A();  Class c= a1.getClass();
②获取方法 由名称和参数列表来决定,getMethod获取的是public方法，getDelcaredMethod获取自己声明的方法
Method m =c.getMethod(methodName,paramtypes);//paramtypes可以用数组的形式表示new Class[]{int.class,int.class}，也可以直接列举类类型
2.方法的反射操作：是用m对象来进行方法调用，和a1.print(10,20)调用的方法相同m.invoke（a1，new Object[]｛10,20｝）
Object o=m.invoke(对象名,参数);//方法如果没有返回值返回null，如果有返回值返回具体值，参数可用数组的方式表示，也可以直接列举，没有参数就不写

public class MethodDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
       //要获取print(int ,int )方法  1.要获取一个方法就是获取类的信息，获取类的信息首先要获取类的类类型
        A a1 = new A();
        Class c = a1.getClass();
        /*
         * 2.获取方法 名称和参数列表来决定  
         * getMethod获取的是public的方法
         * getDelcaredMethod自己声明的方法
         */
        try {
            //Method m =  c.getMethod("print", new Class[]{int.class,int.class});
            Method m = c.getMethod("print", int.class,int.class);
            
            //方法的反射操作  
            //a1.print(10, 20);方法的反射操作是用m对象来进行方法调用 和a1.print调用的效果完全相同
            //方法如果没有返回值返回null,有返回值返回具体的返回值
            //Object o = m.invoke(a1,new Object[]{10,20});
            Object o = m.invoke(a1, 10,20);
            System.out.println("==================");
            //获取方法print(String,String)
             Method m1 = c.getMethod("print",String.class,String.class);
             //用方法进行反射操作
             //a1.print("hello", "WORLD");
             o = m1.invoke(a1, "hello","WORLD");
             System.out.println("===================");
           //  Method m2 = c.getMethod("print", new Class[]{});
                Method m2 = c.getMethod("print");
               // m2.invoke(a1, new Object[]{});
                m2.invoke(a1);
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } 
     
    }
}
class A{
    public void print(){
        System.out.println("helloworld");
    }
    public void print(int a,int b){
        System.out.println(a+b);
    }
    public void print(String a,String b){
        System.out.println(a.toUpperCase()+","+b.toLowerCase());
    }
}

3. 成员变量的反射 

 成员变量也是对象，是java.lang.reflect.Field类的对象，那么也就是说Field类封装了关于成员变量的操作。获取这些成员变量有两种方法：

getFields()方法获取的所有的public的成员变量的信息。和方法的反射那里public的成员变量。

getDeclaredFields()方法获取所有自己声明的成员变量的信息。

代码如下：

public static void printFieldMessage(Object obj) {
        Class c = obj.getClass();
        /*
         * 成员变量也是对象
         * java.lang.reflect.Field
         * Field类封装了关于成员变量的操作
         * getFields()方法获取的是所有的public的成员变量的信息
         * getDeclaredFields获取的是该类自己声明的成员变量的信息
         */
        //Field[] fs = c.getFields();
        Field[] fs = c.getDeclaredFields();
        for (Field field : fs) {
            //得到成员变量的类型的类类型
            Class fieldType = field.getType();
            String typeName = fieldType.getName();
            //得到成员变量的名称
            String fieldName = field.getName();
            System.out.println(typeName+" "+fieldName);
        }
    }

4. 构造函数的反射

 不论是方法的反射、成员变量的反射、构造函数的反射，我们只需要知道：要想获取类的信息，首先得获取类的类类型。

public static void printConMessage(Object obj){
        Class c = obj.getClass();
        /*
         * 构造函数也是对象
         * java.lang. Constructor中封装了构造函数的信息
         * getConstructors获取所有的public的构造函数
         * getDeclaredConstructors得到所有的构造函数
         */
        //Constructor[] cs = c.getConstructors();
        Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : cs) {
            System.out.print(constructor.getName()+"(");
            //获取构造函数的参数列表--->得到的是参数列表的类类型
            Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();
            for (Class class1 : paramTypes) {
                System.out.print(class1.getName()+",");
            }
            System.out.println(")");
        }
    }

5. 通过反射了解集合泛型的本质

编译之后集合的泛型是去泛型化的，Java中集合的泛型，是防止错误输入的，只在编译阶段有效，绕过编译就无效了（反射操作绕过编译）

public class MethodDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        
        ArrayList<String> list1 = new ArrayList<String>();
        list1.add("hello");
        //list1.add(20);错误的
        Class c1 = list.getClass();
        Class c2 = list1.getClass();
        System.out.println(c1 == c2);
        //反射的操作都是编译之后的操作
        
        /*
         * c1==c2结果返回true说明编译之后集合的泛型是去泛型化的
         * Java中集合的泛型，是防止错误输入的，只在编译阶段有效，
         * 绕过编译就无效了
         * 验证：我们可以通过方法的反射来操作，绕过编译
         */
        try {
            Method m = c2.getMethod("add", Object.class);
            m.invoke(list1, 20);//绕过编译操作就绕过了泛型
            System.out.println(list1.size());
            System.out.println(list1);
            /*for (String string : list1) {
                System.out.println(string);
            }*///现在不能这样遍历
        } catch (Exception e) {
          e.printStackTrace();
        }
    }
}