Java 反射使用大全

前言

好多年前自己记的关于Java反射的笔记，这么些年下来，自己用到反射的时候就看这一份就够了。
但是笔记以文件形式存放不方便，所以将其放到CSDN中，也希望能给更多小伙伴带来帮助。

Class类

Java程序中的各个Java类属于同一种事物,描述这类事物的Java类名就是Class

人 -> Person
Java类 -> Class

获取各个字节码对应的实例对象

方法一 : 类名:class

Class cls1 = Person.class;

方法二 : 对象:getClass

Class cls2 = p1.getClass();

方法三 : forName

Class cls3 = Class.forName("java.lang.String");

方法四 : getClassLoader().getClass

 Class clazz = getClassLoader().getClass("java.lang.String");

.class()、getClass()、Class.forName()、getClassLoader()的区别

.class是获取声明时的类。
getClass()是获取运行时的类。
Class.forName()是通过类名来获得类。
getClassLoader()是获得类的加载器。

若字节码曾经被加载过，已经待在Java虚拟机里面了,可以直接返回,如方法一和方法二
若Java虚拟机中还没有这份字节码,则用类加载器去加载,把加载的字节码缓存到虚拟机中,以后,使用这份字节码就不需要加载了,如方法三

预定义对象

有9个预定义对象，8个基本类型和void

Class class1 = boolean.class;
Class class2 = int.class;
//.......
Class class3 = Void.class;

用isPrimitive判断是否是基本类型

int.class.isPrimitive

用isArray判断是否是数组

int[].class.isArray

获得类型

getclass().getName();

反射

反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的Java类

Field:成员变量
Method:方法
Constructor:构造方法
Package:包

Constructor

得到某个类所有的构造方法

Class.forName("java.lang.String").getConstructors();

得到某一个构造方法

根据getConstructor中的参数返回相应的构造方法

Class.forName("java.lang.String").getConstructor(StringBuffer.class);

Constructor可以干什么

获取实例对象(一个constructor可以new出很无数个实例对象)

(强制转换)constructor1.newInstance(参数要和getConstructor中的一致);

通过默认构造方法创建实例(内部会缓存实例，第二次获取就不会再创建，直接获取)

String obj = (String) Class.frName("java.lang.String").newInstance();

原版反射的步骤是 Class -> Constructor -> newInstance 用Class.newInstance()直接在内部Constructor，即直接Class -> Class.newInstance()即可获得默认构造方法的实例

Field

代表某个类中的一个成员变量

Person类

public class Person {
    public String name;

    private int age;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

通过反射获取成员变量

Person person = new Person();
person.setAge(20);
person.name = "Heiko";
//Field fieldName = person.getClass().getField("name"); 都可以
Field fieldName = Class.forName("reflectTest.Person").getField("name");
//fieldName的值为多少？不是Heiko，因为fieldName不是对象身上的变量，而是类上，要通过field.get("实例")或getDeclaredField来获取该实例上的值
String name = (String) fieldName.get(person);
System.out.println("name:" + name);

//对于私有变量，需暴力破解
Field fieldAge = person.getClass().getDeclaredField("age"); //getDeclaredField 不管是私有还是public的，都可以获取
fieldAge.setAccessible(true); //设置可以访问 fieldAge.get("age")
int age = (int) fieldAge.get(person);
System.out.println("age:" + age);  

获取静态变量

Field filed = obj.getClass().getField(cmdFieldName);
Integer cmdValue = (Integer) filed.get(null); //获取静态变量

获得所有的成员变量

obj.getClass().getFields();

getFields和getDeclaredFields的区别

getFields() : 只能访问类中声明为公有的字段,私有的字段它无法访问，能访问从其它类继承来的公有方法
getDeclaredFields() : 能访问类中所有的字段,与public,private,protect无关，不能访问从其它类继承来的方法

比较成员变量类型

if(field.getType() == String.class)

设置值

field.set(obj,新的值);

将实例中的String类型的成员变量值的b都换成a

//将对象中的String类型的成员变量所有的字符b换为字符a
private static void exchangeCharValue(Object obj) throws Exception {
    Field[] fields = obj.getClass().getFields();
    for(Field field : fields){
		//if(field.getType().equals(String.class)){ 
        if(field.getType() == String.class){ //这里用 == 比equals更准确，字节码只有一份自己和自己比较
            String oldValue = (String)field.get(obj);
            String newValue = oldValue.replace('b', 'a');
            field.set(obj, newValue);
        }
    }
}

Method

代表某个类中的一个成员方法

method.invoke(owner, args)：

• owner:执行这个方法的对象，args:参数，可以这么理解：owner对象中带有参数args的method方法。
• 返回值是Object，也既是该方法的返回值。

String s = "abc";  
Method methodCharAt = String.class.getMethod("charAt", int.class);
String newString =methodCharAt.invoke(s, 1);//invoke是方法身上的方法，s是执行该方法的对象(必须是实例化的对象)
System.out.println(newString); 

调用静态方法

methodCharAt.invoke(null, 值);

反射数组

• 若数组的维数(一维、二维等)和数组类型都相等，那么他们的字节码是同一个
• 代表数组的Class实例对象的getSuperClass()方法返回的父类为Object类对应的Class
• 基本类型的一维数组可以被当做Object类型使用，不能当做Object[]类型使用
• 非基本类型的一维数组，既可以当做Object类型使用，又可以当做Object[]类型使用

ArrayList.asList时int[]和String[]的差别

因为asList接收Object[]类型，但int[]不是Object[]类型，所以交给jdk1.5之后的asList(T...t)处理，将int[]作为一个对象处理

Arrays.asList(new int[]{1,2,3}); //打印内容为:[@hascode]
Arrays.asList(new String[]{"1","2","3"}); //打印内容为:[1,2,3]

数组的反射应用

输出数组

private static void printObject(Object obj) {
    Class clazz = obj.getClass();
    if (clazz.isArray()) { //如果是数组
        int len = Array.getLength(obj);
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            System.out.println(Array.get(obj, i));
        }
    } else {
        System.out.println(obj);
    }
}  

调用

String[] array = new String[] { "1", "2", "3" };
String valueString = "test";
printObject(array);
printObject(valueString);

代码007普通

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