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Java 反射机制介绍

反射机制介绍

JAVA 反射机制是在运行状态中,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和属性;这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为 java 语言的反射机制。

获取 Class 对象的两种方式

如果我们动态获取到这些信息,我们需要依靠 Class 对象。Class 类对象将一个类的方法、变量等信息告诉运行的程序。Java 提供了两种方式获取 Class 对象:

1.知道具体类的情况下可以使用:

Class alunbarClass = TargetObject.class;

但是我们一般是不知道具体类的,基本都是通过遍历包下面的类来获取 Class 对象

2.通过 Class.forName()传入类的路径获取:

Class alunbarClass1 = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject");

代码实例

简单用代码演示一下反射的一些操作!

1.创建一个我们要使用反射操作的类 TargetObject

package cn.javaguide;

public class TargetObject {
    private String value;

    public TargetObject() {
        value = "JavaGuide";
    }

    public void publicMethod(String s) {
        System.out.println("I love " + s);
    }

    private void privateMethod() {
        System.out.println("value is " + value);
    }
}

2.使用反射操作这个类的方法以及参数

package cn.javaguide;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InstantiationException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        /**
         * 获取TargetObject类的Class对象并且创建TargetObject类实例
         */
        Class<?> tagetClass = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject");
        TargetObject targetObject = (TargetObject) tagetClass.newInstance();
        /**
         * 获取所有类中所有定义的方法
         */
        Method[] methods = tagetClass.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method.getName());
        }
        /**
         * 获取指定方法并调用
         */
        Method publicMethod = tagetClass.getDeclaredMethod("publicMethod",
                String.class);

        publicMethod.invoke(targetObject, "JavaGuide");
        /**
         * 获取指定参数并对参数进行修改
         */
        Field field = tagetClass.getDeclaredField("value");
        //为了对类中的参数进行修改我们取消安全检查
        field.setAccessible(true);
        field.set(targetObject, "JavaGuide");
        /**
         * 调用 private 方法
         */
        Method privateMethod = tagetClass.getDeclaredMethod("privateMethod");
        //为了调用private方法我们取消安全检查
        privateMethod.setAccessible(true);
        privateMethod.invoke(targetObject);
    }
}

输出内容:

publicMethod
privateMethod
I love JavaGuide
value is JavaGuide

静态编译和动态编译

  • 静态编译:在编译时确定类型,绑定对象
  • 动态编译:运行时确定类型,绑定对象

反射机制优缺点

  • 优点: 运行期类型的判断,动态加载类,提高代码灵活度。
  • 缺点: 1,性能瓶颈:反射相当于一系列解释操作,通知 JVM 要做的事情,性能比直接的 java 代码要慢很多。2,安全问题,让我们可以动态操作改变类的属性同时也增加了类的安全隐患。

反射的应用场景

反射是框架设计的灵魂。

在我们平时的项目开发过程中,基本上很少会直接使用到反射机制,但这不能说明反射机制没有用,实际上有很多设计、开发都与反射机制有关,例如模块化的开发,通过反射去调用对应的字节码;动态代理设计模式也采用了反射机制,还有我们日常使用的 Spring/Hibernate 等框架也大量使用到了反射机制。

举例:

  1. 我们在使用 JDBC 连接数据库时使用 Class.forName()通过反射加载数据库的驱动程序;
  2. Spring 框架的 IOC(动态加载管理 Bean)创建对象以及 AOP(动态代理)功能都和反射有联系;
  3. 动态配置实例的属性;
  4. ……

来源:JavaGuide
源文链接

原创文章,如若转载,请注明出自:http://www.javaobj.com/2020/03/java-reflection/

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