Java反射机制概念

Java的反射机制本质是在运行时，通过对象实例来动态加载对象的信息。是为了解决在运行期间，对某个实例不知道是什么类的情况下，如何调用其声明方法、字段的问题。

场景举例

现有主类Main、Person类和Person的子类Student，主类的main函数中获取Student类的一个实例stu，并传入test方法。但是由于test方法的参数是顶级父类Object对象，调用test方法时可以传入任何对象，所以对于test方法内部来说，并不能知道实际传入的对象是什么，如果想要在test中访问具体传入对象的属性和方法怎么办呢？

这种情况下，通过反射就可以在test方法中得到此时传入的object具体实例以及访问它的方法和字段

public class Main{
    public static void main(String[] args){ 
        Student stu = new Student();
        stu.age =22;
        test(stu);
    }
    
    public static void test(Object object){ 
        
    }
}

class Student extends Person{
    public int score;
    void hello(){
        System.out.println("hello");
    }
}

class Person{
    public int age;
}

获取class实例的方式

当知道class时(以java.lang.String为例)，直接通过class的静态变量class获取

1	Class c = String.class；

当知道class完整类名时(以java.lang.String为例)，通过静态方法Class.forName()获取

1	Class c = Class.forName("java.lang.String")；

当有实例变量时，可以通过改实例变量的getClass()方法获取，如上例子中test方法就可通过这种方式获得object的真正class实例

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public static void test(Object object){  
    Class c = object.getClass();
   }

获取字段和方法的方式

对于任意一个Object实例，只要获取了其class，就可以获取关于它的全部数据结构

字段(field)

获取字段信息
- Field getField(name)获取某个public的field（包括从父类继承的）
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//以上文test方法为例
public static void test(Object object){
Class c = object.getClass();
Field ageField = c.getField("age") //ageField值为：public int Person.age
}
- Field[] getFields()获取所有public的field（包括从父类继承的）
- Field getDeclaredField(name)：获取当前类的某个field（不包括父类）
- Field[] getDeclaredFields()：获取当前类的所有field（不包括父类）

获取字段值

通过get方法获得具体值

//以上文test方法为例
import java.lang.reflect.Field;
...
public static void test(Object object){ 
     Class c = object.getClass();
     Field ageField = c.getField("age");
     //已知age是int型，通过ageField.getInt，传入object，获得具体值
     System.out.println(ageField.getInt(object));//输出22
    }
...

方法

获取方法信息
- Method getMethod(name, Class...)：获取某个public的Method（包括从父类继承的）
- Method[] getMethods()：获取所有public的Method（包括从父类继承的）
- Method getDeclaredMethod(name, Class...)：获取当前类的某个Method（不包括父类）
- Method[] getDeclaredMethods()：获取当前类的所有Method（不包括父类）

调用方法

通过invoke方法进行调用

//以上文test方法为例
import java.lang.reflect.Method;
...
public static void test(Object object){ 
     Class c = object.getClass();
     Method m = c.getDeclaredMethod('hello');
    //传入object,通过m.invoke调用方法。如果hello方法有参数，通过m.invoke(object,parm1,parm2...)传入参数
     m.invoke(object);
    }
...

用途

通过反射机制访问java对象的属性和方法等
开发通用框架，通过反射可以根据配置文件加载不同类或对象，调用不同的方法

Java反射机制概念

场景举例

获取class实例的方式

获取字段和方法的方式

用途

参考文章