深入了解Java中的反射机制(reflect)

更新时间：2023年05月21日 08:37:09 作者：无声编码器

Java的反射机制允许我们对一个类的加载、实例化、调用方法、操作属性的时期改为在运行期进行，这大大提高了代码的灵活度,本文就来简单讲讲反射机制的具体使用方法吧

Java的反射机制允许我们对一个类的加载、实例化、调用方法、操作属性的时期改为在运行期进行，这大大提高了代码的灵活度。但在运行期进行反射操作会消耗额外的资源与性能，所以要适度使用。

JVM（Java虚拟机）加载一个类有以下几种方式：

1、执行代码时，需要用到某个类，例如：Person p = new Person(); 时，这时候JVM 会加载 Person.class 。

2、通过反射机制中的：Class.forName(String className) 方法以字符串的形式加载指定的类，此方法只能寻找环境变量中配置的类路径中指定的类。

3、通过类加载器 ClassLoader 来加载指定的类，类加载器可以额外指定环境变量中没有指定的类路径，并从中寻找指定的类进行加载。

除了第一种方式外，剩下的两种都是基于反射机制动态的加载一个类，加载类的过程就是让 JVM 读取该类对应的 class 文件。当 JVM 读取一个类的 class 文件后，会实例化一个 Class 类的实例用于保存加载的这个类的信息。并且每个被加载的类只会进行一次加载过程，这意味着每个被 JVM 加载的类都会在 JVM 内部以一个 Class 类的实例进行保存，所以每个类有且只有一个 Class 类的实例与之对应。Class 也称为类对象，每个实例用于表示 JVM 加载的一个类，通过它可以获取其表示的类的相关信息，比如类的名字、有哪些属性、构造器以及所有方法，并且通过 Class 还可以实例化其表示的类。

Class 类与 Method 类：

Class 类：Class 类的实例表示正在运行的Java应用程序中的类和接口。Class 类没有公共构造函数，类对象是由Java虚拟机在加载类时自动构造的，通过调用类加载器中的defineClass方法来构造。
Method 类：Method 类是反射API中一个重要的类，其每一个实例表示某个类的一个具体方法，所反映的方法可以是类方法或实例方法（包括抽象方法）。通过 Method 可以获取到其表示的方法的相关信息，如方法名、返回值类型、参数类型、访问修饰符等。并且也可以通过 Method 类动态调用其表示的方法。

方法实例

public static Class<?> forName(String className)
                throws ClassNotFoundException

描述：

返回与具有给定字符串名称的类或接口关联的Class对象。

参数：

className -- 所需类的完全限定名称。

返回值：

具有指定名称的类的Class对象。

注意：

如果找不到类，抛出 ClassNotFoundException 异常。

public class Person {
    public String name;
    private Integer code;
    public Person() {
        System.out.println("无参构造方法");
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class<?> aClass = Class.forName("Person");
        System.out.println(aClass);
    }
}
// 程序运行结果如下：
// class Person

public T newInstance()
        throws InstantiationException, IllegalAccessException

描述：

创建由该 Class 对象表示的类的新实例。该方法调用当前 Class 所表示的类的无参构造方法，所以该类必须有无参构造方法。

参数：

无

返回值：

由该 class 表示的类的新分配的实例。

注意：

如果类或其无参构造函数不可访问，抛出 IllegalAccessException 异常。
如果该类表示抽象类、接口、数组类、基元类型或void；或者如果该类没有无参构造函数；或者如果实例化由于某些其他原因而失败，抛出 InstantiationException 异常。

public class Person {
    public String name;
    private Integer code;
    public Person() {
        System.out.println("调用了无参构造方法");
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class<?> aClass = Class.forName("Person");
        Person person = (Person)aClass.newInstance();
        System.out.println(person);
    }
}
// 程序运行结果如下：
// 调用了无参构造方法
// Person@29453f44

public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)
        throws NoSuchMethodException, SecurityException

描述：

返回一个构造函数对象，该对象反映由该Class对象表示的类的指定公共构造函数。

参数：

parameterTypes -- Class对象的数组，这些对象按声明的顺序标识构造函数的形式参数类型。

返回值：

与指定的parameterTypes匹配的公共构造函数的Constructor对象。

注意：

如果找不到匹配的方法，抛出 NoSuchMethodException 异常。
如果访问被拒绝，抛出 SecurityException 异常。

public class Person {
    public String name;
    private Integer code;
    public Person(String name) {
        this.name = name;
        System.out.println("调用了有参构造方法");
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class<?> aClass = Class.forName("Person");
        Constructor constructor = aClass.getConstructor(String.class);
        Person person = (Person)constructor.newInstance("阿刚");
        System.out.println(person.name);
    }
}
// 程序运行结果如下：
// 调用了有参构造方法
// 阿刚

// Class 类
public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
        throws NoSuchMethodException, SecurityException

描述：

获取当前 Class 所表示的类定义的指定名字及参数列表的方法。

参数：

name -- 方法的名称。
parameterTypes -- 一组Class对象，这些对象按声明的顺序标识方法的形式参数类型。

返回值：

与指定的名称和参数匹配的此类的方法的Method对象。

注意：

如果找不到匹配的方法，抛出 NoSuchMethodException 异常。
如果名称为null，抛出 NullPointerException 异常。
如果访问被拒绝，抛出 SecurityException 异常。

// Method 类
public Object invoke(Object obj, Object... args)
        throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
           InvocationTargetException

描述：

在具有指定参数的指定对象上调用此 method 对象表示的基础方法。如果基础方法是静态的，则会忽略指定的 obj 参数，它可能为 null。

参数：

obj -- 如果通过该方法调用的是成员方法，因为成员方法属于对象，那么调用该方法时，使用该参数传递成员方法所属对象。如果过该方法调用的是静态方法，可以传递null。
args -- 方法的实际参数，若该方法无参，传入 null 即可。

注意：

如果此Method对象正在强制执行Java语言访问控制，并且底层方法不可访问，抛出 IllegalAccessException 异常。
如果方法是实例方法，并且指定的对象参数不是声明底层方法（或其子类或实现者）的类或接口的实例；或者如果实际参数和形式参数的数量不同；或者如果原始参数的展开转换失败；或者如果在可能的展开之后，无法通过方法调用转换将参数值转换为相应的形式参数类型；抛出 IllegalArgumentException 异常。
如果基础方法抛出异常，则抛出 InvocationTargetException 异常。
如果指定的对象为null，并且该方法是实例方法，则抛出 NullPointerException 异常。

public class Person {
    public String name;
    private Integer code;
    public Person() {
        System.out.println("调用了无参构造方法");
    }
    public Person(String name) {
        this.name = name;
        System.out.println("调用了有参构造方法");
    }
    public  static String happy(){
        return "哈哈";
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class<?> aClass = Class.forName("Person");
        Object person =  aClass.newInstance();
        // Method是反射API中一个重要的类，其每一个实例表示某个类的具体方法
        // 调用 setName 方法
        Method setMethod = aClass.getDeclaredMethod("setName",String.class);
        setMethod.invoke(person,"阿全");
        // 调用 getName 方法
        Method getMethod = aClass.getDeclaredMethod("getName",null);
        System.out.println(getMethod.invoke(person,null));
        // 调用了静态方法
        Method happyMethod = aClass.getDeclaredMethod("happy",null);
        System.out.println(happyMethod.invoke(null,null));
    }
}
// 程序运行结果如下：
// 调用了无参构造方法
// 阿全
// 哈哈

以上就是深入了解Java中的反射机制(reflect)的详细内容，更多关于Java反射机制的资料请关注脚本之家其它相关文章！

您可能感兴趣的文章:

SpringBoot2零基础到精通之数据库专项精讲
SpringBoot是一种整合Spring技术栈的方式(或者说是框架)，同时也是简化Spring的一种快速开发的脚手架，本篇我们来学习如何连接数据库进行操作
2022-03-03
idea打不开双击IDEA图标没反应的快速解决方案
这篇文章主要介绍了idea打不开双击IDEA图标没反应的快速解决方案,本文给大家介绍的非常详细，对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值，需要的朋友可以参考下
2020-12-12
详解Java I/O流中的字符流有哪些
字节流的功能已经十分强大,几乎可以直接或间接地处理任何类型的输入/输出操作,但它却不能直接操作16位的Unicode字符,这就需要使用字符流,所以在今天的内容中,小编会给大家讲解IO流中的字符流,希望各位能够继续耐心学习
2023-10-10
Java toString方法使用超全讲解
在Java中所有的类都有一个共同的父类Object(默认继承,不用加extends关键字),toString方法就是Object类的一个方法，用来返回该对象的字符串表示形式,下面这篇文章主要给大家介绍了关于Java toString方法使用的相关资料,需要的朋友可以参考下
2023-05-05
Spring4.0 MVC请求json数据报406错误的解决方法
这篇文章主要为大家详细介绍了Spring4.0 MVC请求json数据报406错误的解决方法，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
2017-01-01
springboot项目启动的时候参数无效的解决
这篇文章主要介绍了springboot项目启动的时候参数无效的解决方案，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
2021-09-09
Java C++题解leetcode764最大加号标志示例
这篇文章主要为大家介绍了Java C++题解leetcode764最大加号标志示例详解，有需要的朋友可以借鉴参考下，希望能够有所帮助，祝大家多多进步，早日升职加薪
2023-01-01
java图像识别工具类(ImageRecognitionUtils)使用实例详解
这篇文章主要介绍了如何在Java中使用OpenCV进行图像识别,包括图像加载、预处理、分类、人脸检测和特征提取等步骤,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下
2025-01-01
解决mybatis映射mapper.xml文件不编译的问题
这篇文章主要介绍了解决mybatis映射mapper.xml文件不编译的问题，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
2023-06-06
Java中数组的一些常见操作和技巧分析
这篇文章主要给大家介绍了关于Java中数组的一些常见操作和技巧分析的相关资料,数组(Array)是Java中的一种引用数据类型,是多个相同类型数据一定顺序排列的集合,并使用一个名字命名,并通过编号的方式对这些数据进行统一管理,需要的朋友可以参考下
2023-08-08

深入了解Java中的反射机制(reflect)

相关文章

最新评论

大家感兴趣的内容

最近更新的内容

常用在线小工具