java Class对象源代码 java class对象的本质

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mob64ca13ff5b03 2023-10-18 13:49:56

文章标签 java Class对象源代码 class java 工作 constructor 文章分类 Java 后端开发

1.Class对象

Class对象包含了与类相关的信息。事实上，Class对象就是用来创建类的所有的"普通"对象的。

类是程序的一部分，每个类都有一个Class对象。换言之，每当编写并且编译了一个新类，就会产生一个Class对象（恰当地说，是被保存在一个同名的。class文件中）。在运行时，当我们想生成这个类的对象时，运行这个程序的Java虚拟机（JVM）首先检查这个类的Class对象是否已经加载。如果尚未加载，JVM就会根据类名查找。class文件，并将其载入。

一旦某个类的Class对象被载入内存，它就被用来创建这个类的所有对象。看下面示例。

SweetShop.java
    package com.zj.sample;
    class Candy {
    static {
    System.out.println（"Loading Candy"）；
    }
    }
    class Gum {
    static {
    System.out.println（"Loading Gum"）；
    }
    }
    class Cookie {
    static {
    System.out.println（"Loading Cookie"）；
    }
    }
    public class SweetShop {
    public static void main（String[] args） {
    System.out.println（"inside main"）；
    new Candy（）；
    System.out.println（"After creating Candy"）；
    try {
    Class.forName（"com.zj.sample.Gum"）；
    } catch （ClassNotFoundException e） {
    System.out.println（"Couldn't find Gum"）；
    }
    System.out.println（"After Class.forName（"Gum"）"）；
    new Cookie（）；
    System.out.println（"After creating Cookie"）；
    }
    }
    结果：
    inside main
    Loading Candy
    After creating Candy
    Loading Gum
    After Class.forName（"Gum"）
    Loading Cookie
    After creating Cookie

2.获取Class实例的三种方式

1）利用对象调用getClass（）方法获取该对象的Class实例。

2）使用Class类的静态方法forName（），用类的名字获取一个Class实例。

3）运用。class的方式来获取Class实例，对于基本数据类型的封装类，还可以采用。TYPE来获取相对应的基本数据类型的Class实例。

3.Class.forName

上面的示例中：

Class.forName（"com.zj.sample.Gum"）；

这个方法是Class类（所有Class对象都属于这个类）的一个static成员。Class对象就和其它对象一样，我们可以获取并操作它的引用。 forName（）是取得Class对象的引用的一种方法。它是用一个包含目标类的文本名的String作输入参数，返回的是一个Class对象的引用。

4.类字面常量

Java还提供了另一种方法来生成对Class对象的引用，即使用"类字面常量"。对上述程序来说，可以是：

com.zj.sample.Gum.class;

5.关键字instanceof

关键字instanceof返回一个布尔值，判断是不是某个特定类型的实例。

if（x instanceof Dog）（（Dog）x）。bark（）；

6.获取Class实例

package com.zj.sample;
    class Point {
    int x, y;
    }
    class ClassTest {
    public static void main（String[] args） {
    Point pt = new Point（）；
    Class c1 = pt.getClass（）；
    System.out.println（c1.getName（））；
    try {
    Class c2 = Class.forName（"com.zj.sample.Point"）；
    System.out.println（c2.getName（））；
    } catch （Exception e） {
    e.printStackTrace（）；
    }
    Class c3 = Point.class;
    System.out.println（c3.getName（））；
    Class c4 = int.class;
    System.out.println（c4.getName（））；
    Class c5 = Integer.TYPE;
    System.out.println（c5.getName（））；
    Class c6 = Integer.class;
    System.out.println（c6.getName（））；
    }
    }
    结果：
    com.zj.sample.Point
    com.zj.sample.Point
    com.zj.sample.Point
    int
    int
    java.lang.Integer

7.Class的其他方法

1）Class.newInstance（）使用所选的Class对象生成该类的新实例。它调用了缺省（无参数）的类构造器生成新的对象。所以使用 newInstance（）创建的类必须有一个缺省构造器。对于newInstance（）来说，可以在原先没有任何对象存在的情况下，使用它创建一个新的对象。

利用newInstance（）实例化一个对象：

package com.zj.sample;
    class Point {
    static {
    System.out.println（"Loading Point"）；
    }
    int x, y;
    }
 class ClassTest { 
    public static void main（String[] args） {
    try {
    Class c = Class.forName（"com.zj.sample.Point"）；
    Point pt = （Point） c.newInstance（）；
    } catch （Exception e） {
    e.printStackTrace（）；
    }
    }
    }
    结果：
    Loading Point

2）Class.isInstance（）方法提供了一种动态地调用instanceof运算符的途径。

3）Class.getInterfaces（）方法返回Class对象的数组，这些对象代表的是某个Class对象所包含的接口。

4）如果有一个Class对象，那么就可以通过getSuperclass（）获取它的直接基类。这个方法自然也是返回一个Class引用，所以可以进一步查询其基类。这意味着在运行时，可以找到一个对象完整的类层次结构。

5）Class类支持反射的概念，Java附带的库java.lang.reflect包含了Field、Method以及Constructor类（每个类都实现了Member接口）。这些类型的对象是由JVM在运行时创建的，用以表示未知类里对应的成员。这样可以使用Constructor创建新的对象，用get（）和set（）方法读取和修改与Field对象关联的字段，用invoke（）方法调用与Method对象关联的方法。另外，还可以调用getFields（）、getMethods、getConstrucotrs（）方法，返回表示字段、方法以及构造器的对象的数组。

8.利用反射API察看未知类的构造方法与方法

package com.zj.sample;
    import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.Method;
    class Point {
    static {
    System.out.println（"Loading Point"）；
    }
    int x, y;
    void output（） {
    System.out.println（"x=" + x + "," + "y=" + y）；
    }
    Point（int x, int y） {
    this.x = x;
    this.y = y;
    }
    }
    class ClassTest {
    public static void main（String[] args） {
    try {
    Class c = Class.forName（"com.zj.sample.Point"）；
    Constructor[] cons = c.getDeclaredConstructors（）；
    for （int i = 0; i < cons.length; i++）// 返回所有声明的构造方法
    {
    System.out.println（cons[i]）；
    }
    Method[] ms = c.getDeclaredMethods（）；
    for （int i = 0; i < ms.length; i++）// 返回所有声明的方法
    {
    System.out.println（ms[i]）；
    }
    } catch （Exception e） {
    e.printStackTrace（）；
    }
    }
    }
    结果：
    Loading Point
    com.zj.sample.Point（int,int）
    void com.zj.sample.Point.output（）

9.动态调用一个类的实例（完全没有出现point这个名字）

package com.zj.sample;
    import java.lang.reflect.Constructor;
    import java.lang.reflect.Method;
    class Point {
    static {
    System.out.println（"Loading Point"）；
    }
    int x, y;
    void output（） {
    System.out.println（"x=" + x + "," + "y=" + y）；
    }
    Point（int x, int y） {
    this.x = x;
    this.y = y;
    }
    }
    class ClassTest {
    public static void main（String[] args） {
    try {
    Class c = Class.forName（"com.zj.sample.Point"）；
    Constructor[] cons = c.getDeclaredConstructors（）；
    Class[] params = cons[0].getParameterTypes（）；// 察看构造器的参数信息
    Object[] paramValues = new Object[params.length];// 构建数组传递参数
    for （int i = 0; i < params.length; i++） {
    if （params[i].isPrimitive（））// 判断class对象表示是否是基本数据类型
    {
    paramValues[i] = new Integer（i）；
    }
    }
    Object o = cons[0].newInstance（paramValues）；// 创建一个对象的实例
    Method[] ms = c.getDeclaredMethods（）；// 调用方法
    ms[0].invoke（o, null）；// 用指定的参数调用（output方法没有参数，null）
    } catch （Exception e） {
    e.printStackTrace（）；
    }
    }
    }
    结果：
    Loading Point
    x=0,y=1

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