java反射机制的使用
一、反射是什么？
JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够获取这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取类信息以及动态调用对象内容就称为java语言的反射机制。
二、反射的作用
- 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；
- 在运行时调用任意一个对象的方法；
三、反射的实现
我们知道，要使用一个类，就要先把它加载到虚拟机中，生成一个Class对象。这个class对象就保存了这个类的一切信息。
反射机制的实现，就是获取这个Class对象，通过Class对象去访问类、对象的元数据以及运行时的数据。
四、反射机制中使用的类
- java.lang.Class; 类的对象代表一个类的所有
- java.lang.reflect.Constructor; 类的对象代表构造函数
- java.reflect.Filed; 类的对象代表属性
- java.lang.Method; 类的对象代表方法
- java.lang.Modifier; 类的对象代表修饰符
五、反射机制的使用
1、获取Class对象的三种方式
//方式一：引用保存内存地址中堆中的对象
Class class = Class.forName(className);
//方式二：java语言种任何一个java对象都有getclass方法
Class class = 对象名.getClass();
//方式三：java中每个类型都有class属性
Class class = 对象名.class;2、通过class对象创建一个java象
Obiect obj = class.newInstance();3、在运行时，获取自己的父类信息
Class<?> parentClass = class.getSuperClass();
String parentName = parentClass.getName();
//获取父类多个接口
Class[] ins = parentClass.getInterfaces();
for(Class in :ins){
System.out.println(in.getName());
}4、获取类的全部方法存于一个数组中
//返回声明的所有方法，包括公共、保护、默认（包）访问和私有方法，但不包括继承的方法
Method[] ms = class.getDeclaredMethods();
//返回可被访问的公共方法
Method[] ms = clazz.getMethods();
for(Method m : ms){
//方法的返回值类型
Class returnType = m.getReturnType();
//得到类型的简写名称
System.out.println(returnType.getSimpleName());
//方法名
System.out.println(m.getName());
//按照声明顺序返回 Class 对象的数组，这些对象描述了此 Method 对象所表示的方法的形参类型
Class [] ParameterType = m.getParameterTypes();
}反编译类的某个method方法
class Test{
public boolean login(String name,String pwd){
if("z".equals(name)&&"123".equals(pwd)){
return true;
}
return false;
}
public void logout(){
System.out.println("已退出");
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception
{
//获取类
Class c = Class.forName("Test");
//获取某个特定的方法,通过方法名加形参列表
Method login = c.getDeclaredMethod("login",String.class,String.class);
//通过反射机制执行login方法
Object o = c.newInstance();
//调用o对象的m方法，传递两个参数将结果存放在reValue中
Object reValue = login.invoke(o,"z","123");
System.out.println(reValue);
}5、获取类的全部字段，存于一个数组中
// 取得本类已声明的所有字段，包括私有的、保护的
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
// 取得本类中可访问的所有公共字段
Field[] fileds = clazz.getFields();
for(Field filed:fileds ){
Class type = field.getType();
//获取类型的第一种方式
System.out.println(type.getName());
//获取类型的第二种方式
System.out.println(type.getSimpleName());
}反射某个类具体的某个Field
public static void main(String[] args) throws Exception
{
//获取类
Class c = Class.forName("User");
//获取id属性
Field idf = c.getDeclaredField("id");
//获取某个特定的属性可以用来代替set..，get..
Object o = c.newInstance();
//打破封装,导致java属性不安全
idf.setAccessible(true);
idf.set(o,"001");
System.out.println(idf.get(o));//001
}6、获取类的全部构造函数，存于一个数组中
Constructor[] cs = class.getDeclaredConstructors();
for(Constructor con : cs){
//获取修饰符
System.out.println(Modifier.toString(con.getModifiers()));
//获取构造方法名
System.out.println(c.getName());
//构造方法的形式参数列表
Class [] parameterTypes = con.getParameterTypes();
}获取某个类的某个构造方法并创造一个对象
//写的一个实体
class Customer
{
String name;
int age;
Customer(String name,int age){
this.name = name;
this.age=age;
}
public String toString(){
return "Customer["+name+","+age+"]";
}
}
class Test
{
public static void main(String[] args) throws Exception
{
//获取类
Class clazz = Class.forName("Customer");
//获取特定的构造方法
Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
//创建对象
Customer customer = (Customer)con.newInstance("zhangsan",90);
System.out.println(customer);
}
}六、反射机制的优缺点
优点：
- 增加程序的灵活性，避免将程序写死到代码里。
- 代码简洁，提高代码的复用率，外部调用方便。
- 对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法。
缺点：
- 性能问题
使用反射基本上是一种解释操作，用于字段和方法接入时要远慢于直接代码。因此Java反射机制主要应用在对灵活性和扩展性要求很高的系统框架上,普通程序不建议使用。
反射包括了一些动态类型，所以JVM无法对这些代码进行优化。因此，反射操作的效率要比那些非反射操作低得多。我们应该避免在经常被 执行的代码或对性能要求很高的程序中使用反射。 - 使用反射会模糊程序内部逻辑
程序人员希望在源代码中看到程序的逻辑，反射等绕过了源代码的技术，因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。 - 安全限制
使用反射技术要求程序必须在一个没有安全限制的环境中运行。如果一个程序必须在有安全限制的环境中运行，如Applet，那么这就是个问题了。 - 内部暴露
由于反射允许代码执行一些在正常情况下不被允许的操作(比如访问私有的属性和方法)，所以使用反射可能会导致意料之外的副作用－－代码有功能上的错误，降低可移植性。反射代码破坏了抽象性，因此当平台发生改变的时候，代码的行为就有可能也随着变化。
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