Java 反射详解


Reflection是Java 程序开发语言的特征之一，它允许运行中的 Java 程序对自身进行检查，或者说"自审"，并能直接操作程序的内部属性。例如，使用它能获得 Java 类中各成员的名称并显示出来。

　　Java 的这一能力在实际应用中也许用得不是很多，但是在其它的程序设计语言中根本就不存在这一特性。例如，Pascal、C 或者 C++ 中就没有办法在程序中获得函数定义相关的信息。

　　JavaBean 是 reflection 的实际应用之一，它能让一些工具可视化的操作软件组件。这些工具通过 reflection 动态的载入并取得 Java 组件(类) 的属性。

1. 一个简单的例子

　　考虑下面这个简单的例子，让我们看看 reflection 是如何工作的。

<!--EndFragment-->

import java.lang.reflect.*;

public class DumpMethods {
	public static void main(String args[]) {
		try {
			Class c = Class.forName(args[0]);
			Method m[] = c.getDeclaredMethods();
			for (int i = 0; i < m.length; i++)
				System.out.println(m[i].toString());
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

 

按如下语句执行：

java DumpMethods java.util.Stack

　　它的结果输出为：

public java.lang.Object java.util.Stack.push(java.lang.Object)

public synchronized java.lang.Object java.util.Stack.pop()

public synchronized java.lang.Object java.util.Stack.peek()

public boolean java.util.Stack.empty()

public synchronized int java.util.Stack.search(java.lang.Object)

　　这样就列出了java.util.Stack 类的各方法名以及它们的限制符和返回类型。

　　这个程序使用 Class.forName 载入指定的类，然后调用 getDeclaredMethods()来获取这个类中定义了的方法列表。java.lang.reflect.Methods 是用来描述某个类中单个方法的一个类。
2.开始使用 Reflection

　　用于 reflection 的类，如 Method，可以在 java.lang.relfect 包中找到。使用这些类的时候必须要遵循三个步骤：

第一步是获得你想操作的类的 java.lang.Class 对象。在运行中的 Java 程序中，用 java.lang.Class 类来描述类和接口等。

下面就是获得一个 Class 对象的方法之一：

Class c = Class.forName("java.lang.String");

　　这条语句得到一个 String 类的类对象。还有另一种方法，如下面的语句：

Class c = int.class;
　　 或者

Class c = Integer.TYPE;

　　它们可获得基本类型的类信息。其中后一种方法中访问的是基本类型的封装类 (如 Integer) 中预先定义好的 TYPE 字段。

　　第二步是调用诸如 getDeclaredMethods 的方法，以取得该类中定义的所有方法的列表。

　　一旦取得这个信息，就可以进行第三步了——使用 reflection API 来操作这些信息，如下面这段代码：

Class c = Class.forName("java.lang.String");

Method m[] = c.getDeclaredMethods();

System.out.println(m[0].toString());

 


　　它将以文本方式打印出 String 中定义的第一个方法的原型。





　　在下面的例子中，这三个步骤将为使用 reflection 处理特殊应用程序提供例证。





模拟 instanceof 操作符





　　得到类信息之后，通常下一个步骤就是解决关于 Class 对象的一些基本的问题。例如，Class.isInstance 方法可以用于模拟 instanceof 操作符：

<!--EndFragment-->

import java.util.Date;

public class Instance1 {
	public static void main(String args[]) {
		try {
			Class<?> cls = Class.forName("java.util.Date");
			boolean b1 = cls.isInstance(new Integer(37));
			System.out.println(b1);
			boolean b2 = cls.isInstance(new Date());
			System.out.println(b2);
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

 

　　在这个例子中创建了一个 Date类的 Class 对象，然后检查一些对象是否是Date类的实例。Integer(37) 不是，但 new Date()是。