我是靠谱客的博主 爱撒娇大船,最近开发中收集的这篇文章主要介绍java基础之反射(框架设计的灵魂)一、概念二、Class类对象阶段三、获取Class对象的方式四、Class对象功能五、案列六、总结,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

框架设计的灵魂:反射

  • 一、概念
  • 二、Class类对象阶段
    • 1.概念
    • 2.Field:成员变量
    • 3.Constructor:构造方法
    • 4.Method:方法对象
  • 三、获取Class对象的方式
  • 四、Class对象功能
    • 1. 获取成员变量们
    • 2. 获取构造方法们
    • 3. 获取成员方法们
    • 4. 获取全类名
  • 五、案列
    • 1.需求
    • 2.实现
    • 3.步骤
  • 六、总结

一、概念

  1. 框架:半成品软件,可以在框架的基础上进行软件开发,简化编码
  2. 反射:将类的各个组成部分封装为其他对象,这就是反射机制
  3. 反射的好处:①可以在程序运行过程中,操作这些对象 ②可以解耦,提高程序的可扩展性
  4. Java代码实现时,在计算机中经历的三个阶段:Source 源代码阶段、Class类对象阶段、Runtime运行时阶段

二、Class类对象阶段

1.概念

  源代码阶段字节码文件通过类加载器(ClassLoader),加载进内存成为Class类对象,Class对象里面有三个重要属性:成员变量 Field [] fields、构造方法 Constructor [] constructors 、成员方法 Method [] methods

2.Field:成员变量

1.方法:
	1. 设置值  void set(Object obj, Object value)  
	2. 获取值  get(Object obj) 
	3. 忽略访问权限修饰符的安全检查  setAccessible(true):暴力反射

3.Constructor:构造方法

1.创建对象:
	 1. T newInstance(Object... initargs)  
	 2. 如果使用空参数构造方法创建对象,操作可以简化:Class对象的newInstance方法

4.Method:方法对象

1.执行方法:Object invoke(Object obj, Object... args)  

2.获取方法名称:String getName:获取方法名

三、获取Class对象的方式

  1. 第一阶段:Class.forName(“全类名”):将字节码文件加载进内存,返回Class对象(多用于配置文件,将类名定义在配置文件中。读取文件,加载类)
  2. 第二阶段:类名.class:通过类名的属性class获取(多用于参数的传递)
  3. 第三阶段:对象.getClass():getClass()方法在Object类中定义着(多用于对象的获取字节码的方式)

代码展示

package cn.hzuxyu.domain;

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public Person() {
    }
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + ''' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}
package cn.hzuxyu.reflect;

import cn.hzuxyu.domain.Person;

public class ReflectDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

        //1.Class.forName("全类名")
        Class class1 = Class.forName("cn.hzuxyu.domain.Person");
        System.out.println(class1);   

        //2.类名.class
        Class<Person> class2 = Person.class;
        System.out.println(class2);   
       
        //3.对象.getClass()
        Person P = new Person();
        Class<? extends Person> class3 = P.getClass();
        System.out.println(class3);  
       
        //== 比较三个对象
        System.out.println(class1 == class2);	
        System.out.println(class1 == class3);	
    }
}

结果展示
在这里插入图片描述

结论: 同一个字节码文件(*.class)在一次程序运行过程中,只会被加载一次,不论通过哪一种方式获取的Class对象都是同一个。


四、Class对象功能

1. 获取成员变量们

Field[] getFields()           获取所有public修饰的成员变量
Field getField(String name)   获取指定名称的 public修饰的成员变量
		
Field[] getDeclaredFields()   获取所有的成员变量,不考虑修饰符
Field getDeclaredField(String name) 

代码展示

package cn.hzuxyu.domain;

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public String a;
    protected String b;
    String c;
    private String d;


    public Person() {
    }

    public Person(String name, int age) {

        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + ''' +
                ", age=" + age +
                ", a='" + a + ''' +
                ", b='" + b + ''' +
                ", c='" + c + ''' +
                ", d='" + d + ''' +
                '}';
    }   
}

package cn.hzuxyu.reflect;

import cn.hzuxyu.domain.Person;
import java.lang.reflect.Field;

public class ReflectDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //0.获取Person的Class对象
        Class personclass = Person.class;

        //1.1Field[] getFields()获取所有public修饰的成员变量
        Field[] fields = personclass.getFields();
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field);
        }

        //1.2Field getField(String name)获取指定的public修饰的成员变量
        Field a = personclass.getField("a");
        System.out.println(a);

        System.out.println("-----------------------------------------------");

        //1.2.1设置成员变量a的值
        Person person = new Person();
        a.set(person,"张三");

        //1.2.2获取成员变量a的值
        Object o = a.get(person);
        System.out.println(o);

        System.out.println("-----------------------------------------------");

        //2.1Field[] getDeclaredFields():获取所有的成员变量,不考虑修饰符
        Field[] fields1 = personclass.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields1) {
            System.out.println(field);
        }

        System.out.println("-----------------------------------------------");

        //2.2//Field getDeclaredField(String name)
        Field d = personclass.getDeclaredField("d");
        //忽略访问权限修饰符的安全检查
        d.setAccessible(true);
        Object o1 = d.get(person);
        System.out.println(o1);
    }
}

结果展示
在这里插入图片描述

注: 通过暴力反射可以访问私有变量


2. 获取构造方法们

Constructor<?>[] getConstructors()  
Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes)  

Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes)  
Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()  

代码展示

package cn.hzuxyu.reflect;

import cn.hzuxyu.domain.Person;
import java.lang.reflect.Constructor;

public class ReflectDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //0.获取Person的Class对象
        Class personclass = Person.class;

        //1.Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes
        Constructor constructor = personclass.getConstructor(String.class, int.class);
        System.out.println(constructor);

        //1.1创造对象
        Object o = constructor.newInstance("张三", 19);
        System.out.println(o);

        System.out.println("    -------------------------------------------------------");

        //使用空参方法
        Constructor constructor1 = personclass.getConstructor();
        //1.2创造对象
        Object o1 = constructor1.newInstance();
        System.out.println(o1);

        System.out.println("    -------------------------------------------------------");

        //直接使用Class中空参构造方法
        //1.3创造对象
        Object o2 = personclass.newInstance();
        System.out.println(o2);
    }
}

结果展示
在这里插入图片描述

如果使用空参数构造方法创建对象,操作可以简化:Class对象的newInstance方法


3. 获取成员方法们

Method[] getMethods()  
Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)  

Method[] getDeclaredMethods()  
Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes) 

代码展示

package cn.hzuxyu.domain;

public class Person {
    private String name;
    private int age;

    public String a;
    protected String b;
    String c;
    private String d;


    public Person() {
    }

    public Person(String name, int age) {

        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + ''' +
                ", age=" + age +
                ", a='" + a + ''' +
                ", b='" + b + ''' +
                ", c='" + c + ''' +
                ", d='" + d + ''' +
                '}';
    }

    public void eat(){
        System.out.println("eat...");
    }

    public void eat(String food){
        System.out.println("eat..."+food);
    }
}

package cn.hzuxyu.reflect;

import cn.hzuxyu.domain.Person;
import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectDemo4 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //0.获取Person的Class对象
        Class personclass = Person.class;


        Method eat_method1 = personclass.getMethod("eat");
        Person person = new Person();
        //执行方法
        eat_method1.invoke(person);

        System.out.println("-----------------------------------");

        Method eat_method2 = personclass.getMethod("eat",String.class);
        eat_method2.invoke(person,"饭");

        System.out.println("---------------------------------------------------------");

        //获取所有public修饰的方法
        //Person类的父类Object的方法也会被获取
        Method[] methods = personclass.getMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method);
        }

        System.out.println("---------------------------------------------------------");

        //获取所有public修饰的方法名称
        Method[] methods1 = personclass.getMethods();
        for (Method method : methods1) {
            String name = method.getName();
            System.out.println(name);   //打印方法名
        }
    }
}

结果展示

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述


4. 获取全类名

String getName()  

代码展示

package cn.hzuxyu.reflect;

import cn.hzuxyu.domain.Person;
import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectDemo4 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //0.获取Person的Class对象
        Class personclass = Person.class;

        //1.获取类名
        String className = personclass.getName();
        System.out.println(className);
    }
}

结果展示

在这里插入图片描述


五、案列

1.需求

  写一个"框架",不能改变该类的任何代码的前提下,可以帮我们创建任意类的对象,并且执行其中任意方法。

2.实现

  1. 配置文件
  2. 反射

3.步骤

  1. 将需要创建的对象的全类名和需要执行的方法定义在配置文件中
    在这里插入图片描述

  2. 在程序中加载读取配置文

  3. 使用反射技术来加载类文件进内存

  4. 创建对象

  5. 执行方法

代码展示

package cn.hzuxyu.reflect;

import java.io.InputStream;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Properties;

public class ReflectTest1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        //1.加载配置文件
        //1.1创建Properties对象
        Properties pro = new Properties();

        //1.2加载配置文件,转换为一个集合
        //1.2.1获取class目录下的配置文件(找着文件)
        ClassLoader classLoader = ReflectTest1.class.getClassLoader();  //通过字节码文件对应的类加载器
        InputStream is = classLoader.getResourceAsStream("pro.properties"); //再类加载器获取资源对应的字节流
        pro.load(is);   //加载

        //2.获取配置文件中定义的数据
        String className = pro.getProperty("className");
        String methodName = pro.getProperty("methodName");

        //3.加载该类进内存
        Class cls = Class.forName(className);

        //4.创建对象
        Object obj = cls.newInstance();

        //5.获取方法对象
        Method method = cls.getMethod(methodName);

        //6.执行方法
        method.invoke(obj);
    }
}

结果展示

在这里插入图片描述

注: 加载配置文件,首先需要通过字节码文件对应的类加载器,再通过类加载器获取资源对应的字节流,最后加载进内存

六、总结

  java基础之反射,就是这么简单。如果觉得还不错的话,就送我一个赞吧!如果本文对你有用的话,也欢迎收藏哦!

最后

以上就是爱撒娇大船为你收集整理的java基础之反射(框架设计的灵魂)一、概念二、Class类对象阶段三、获取Class对象的方式四、Class对象功能五、案列六、总结的全部内容,希望文章能够帮你解决java基础之反射(框架设计的灵魂)一、概念二、Class类对象阶段三、获取Class对象的方式四、Class对象功能五、案列六、总结所遇到的程序开发问题。

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