- 一、反射的用处
-
二、获取字节码文件对象的三种方式
- 1.Class.forName形式
- 2.class属性获取形式
- 3.Student对象获取形式
- 三、获取构造方法
- 四、获取成员变量
- 五、获取成员方法
- 六、反射的好处(面试题)
-
七、反射的实例
- 1.泛型擦除
- 2.修改字符串的内容
- 3.反射和配置文件结合动态获取
- 4.用反射保存对象中的信息
一、反射的用处
- 可以操作字节码文件(可以读和修改字节码文件)
- 可以操作代码片段。(class文件)
- 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属性和方法。
- 利用反射创建的对象可以无视修饰符调用类里面的内容。
- 跟配置文件结合起来使用,把要创建的对象信息和方法写在配置文件中。
二、获取字节码文件对象的三种方式
反射获取
-->字节码文件对象
- 字节码文件对象:当class文件加载到内存之后,虚拟机自动创建出来的对象。
- 对象里面至少包含了:构造方法,成员变量,成员方法。
- 对象在内存中是唯一的。
1.Class.forName形式
//Class.forName("类的全类名"): 全类名 = 包名 + 类名
//先把Student加载到内存中,再获取字节码文件的对象
//clazz 就表示Student这个类的字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("java.test.Student");
2.class属性获取形式
//类名.class
//class文件在硬盘中是唯一的,加载到内存之后产生的对象也是唯一的
Class clazz = Student.class;
3.Student对象获取形式
//通过Student对象获取字节码文件对象
Student s = new Student();
Class clazz = s.getClass();
三、获取构造方法
ps:如果当前获取到的是私有的,必须要临时修改访问权限,否则无法使用。
//获得class字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("java.test.Student");
//获取有参构造方法
Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
//临时修改构造方法的访问权限(暴力反射)
con.setAccessible(true);
//直接创建对象
Student stu = (Student) con.newInstance("zhangsan", 23);
方法名 | 说明 |
---|---|
getConstructors() | 获得所有的构造(只能public修饰) |
getDeclaredConstructors() | 获得所有的构造(包含private修饰) |
getConstructor(Student.class,…) | 获取指定构造(只能public修饰) |
getDeclaredConstructor(Student.class) | 获取指定构造(包含private修饰) |
//获得class字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("java.test.Student");
//获取构造方法对象
//获取所有构造方法(public)
Constructor[] constructors1 = clazz.getConstructors();
//获取所有构造(带私有的)
Constructor[] constructors2 = clazz.getDeclaredConstructors();
//获取指定的空参构造
Constructor con1 = clazz.getConstructor();
//获取指定的有参构造
Constructor con2 = clazz.getConstructor(String.class,int.class);
//获取指定的构造(所有构造都可以获取到,包括public包括private)
Constructor con3 = clazz.getDeclaredConstructor();
//每一次获取构造方法对象的时候,都会新new一个。
Constructor con4 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
//利用构造方法创建对象
Student stu = (Student) constructors1.newInstance();
四、获取成员变量
方法名 | 说明 |
---|---|
getFields() | 返回所有成员变量对象的数组(只能拿public的) |
getDeclaredFields() | 返回所有成员变量对象的数组(包含private修饰) |
getField(String name) | 返回单个成员变量对象(只能拿public的) |
getDeclaredField(String name) | 返回单个成员变量对象(包含private修饰) |
set(Object obj, Object value) | 赋值 |
get(Object obj) | 获取值 |
//获得class字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("java.test.Student");
//获取成员变量的对象(Field对象)只能获取public修饰的
Field[] fields1 = clazz.getFields();
//获取成员变量的对象(public + private)
Field[] fields2 = clazz.getDeclaredFields();
//获得单个成员变量对象
//如果获取的属性是不存在的,那么会报异常
Field field4 = clazz.getField("name");
//获取单个成员变量(私有)
//获取name成员变量,field5就表示name这个属性的对象
Field field5 = clazz.getDeclaredField("name");
//临时修饰他的访问权限(暴力反射)
field5.setAccessible(true);
//设置(修改)name的值
//参数一:表示要修改哪个对象的name?
//参数二:表示要修改为多少?
field5.set(Student1,"zhangsan");
//获取这个对象的name的值
String name = (String)field5.get(Student1);
五、获取成员方法
方法名 | 说明 |
---|---|
getMethods() | 返回所有成员方法对象的数组(只能拿public的) |
getDeclaredMethods() | 返回所有成员方法对象的数组(包含private修饰) |
getMethod(String name,String.class, …) | 返回单个成员方法对象(只能拿public的) |
getDeclaredMethod(String name, String.class,... ) | 返回单个成员方法对象(包含private修饰) |
invoke(Object obj, Object... args) | 运行方法 |
//获得class字节码文件对象
Class clazz = Class.forName("java.test.Student");
//获取方法
//getMethods可以获取父类中public修饰的方法
Method[] methods1 = clazz.getMethods();
//获取所有的方法(包含私有)
//但是只能获取自己类中的方法
Method[] methods2 = clazz.getDeclaredMethods();
//获取指定的方法(空参)
Method method3 = clazz.getMethod("sleep");
Method method4 = clazz.getMethod("eat",String.class);
//获取指定的私有方法
Method method5 = clazz.getDeclaredMethod("play");
//需要用这个对象去调用方法
Student stu = new Student();
//参数一:表示方法的调用对象
//参数二:方法在运行时需要的实际参数
//注意点:如果方法有返回值,那么需要接收invoke的结果
//如果方法没有返回值,则不需要接收
String result = (String) method4.invoke(stu, "鸡公煲");
六、反射的好处(面试题)
- 无视修饰符访问类中的内容。但是这种操作在开发中一般不用,都是框架底层来用的。
- 反射可以跟配置文件结合起来使用,动态的创建对象,动态的调用方法。
七、反射的实例
1.泛型擦除
集合中的泛型只在java文件中存在,当编译成class文件后,就没有泛型了。
//创建集合对象
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(123);
//list.add("aaa");
//利用反射运行add方法去添加字符串
//因为反射使用的是class字节码文件
//获取class对象
Class clazz = list.getClass();
//获取add方法对象
Method method = clazz.getMethod("add", Object.class);
//运行方法
method.invoke(list,"aaa");
//打印集合
System.out.println(list);//[123,aaa]
2.修改字符串的内容
字符串不能修改的真正原因:
字符串,在底层是一个byte类型的字节数组,名字叫做value。
private final byte[] value;
真正不能被修改的原因:final(表示value记录的地址值不能修改)和private(私有变量,没有对外提供getvalue和setvalue的方法,外界不能获取或修改value记录的地址值)。
但可用反射强行修改。
String s = "abc";
String ss = "abc";
//字符串s和字符串ss对应的String的底层代码为byte类型的字节数组
// private final byte[] value= {97,98,99};
// 利用反射获取了value的地址值
//真正不可变的value的地址值,里面的内容利用反射还是可以修改的
//获取class对象
Class clazz = s.getClass();
//获取value成员变量(private)
Field field = clazz.getDeclaredField("value");
//但是这种操作非常危险
//JDK高版本已经屏蔽了这种操作,低版本还是可以的
//临时修改权限
field.setAccessible(true);
//获取value记录的地址值
byte[] bytes = (byte[]) field.get(s);
bytes[0] = 100;
System.out.println(s);//dbc
System.out.println(ss);//dbc
3.反射和配置文件结合动态获取
需求: 利用反射根据文件中的不同类名和方法名,创建不同的对象并调用方法。
分析:
- 通过Properties加载配置文件
- 得到类名和方法名
- 通过类名反射得到Class对象
- 通过Class对象创建一个对象
- 通过Class对象得到方法
- 调用方法
//配置文件中的信息
classname=java.test.Student
methodname=sleep
//读取配置文件的信息
Properties prop = new Properties();
FileInputStream fis = new FileInputStream("test/prop.properties");
prop.load(fis);
fis.close();
//获取配置文件对应的信息
String classname = prop.get("classname") + "";
String methodname = prop.get("methodname") + "";
//获取字节码文件对象
Class clazz = Class.forName(classname);
//要先创建这个类的构造方法对象
Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor();
con.setAccessible(true);
Object o = con.newInstance();
//获取方法的对象
Method method = clazz.getDeclaredMethod(methodname);
method.setAccessible(true);
//运行方法
method.invoke(o);
4.用反射保存对象中的信息
//对于任意一个对象,都可以把对象所有的字段名和值,保存到文件中去
//Student和Teacher的JavaBean没有展示出来
public class MyReflectDemo {
public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, IOException {
Student s = new Student("小盈",21,'女',161,"睡觉");
Teacher t = new Teacher("小夏",10000);
saveObject(s);
}
//把对象里面所有的成员变量名和值保存到本地文件中
public static void saveObject(Object obj) throws IllegalAccessException, IOException {
//获取字节码文件的对象
Class clazz = obj.getClass();
//创建IO流
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter("test\\a.txt"));
//获取所有的成员变量
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
field.setAccessible(true);
//获取成员变量的名字
String name = field.getName();
//获取成员变量的值
Object value = field.get(obj);
//写出数据
bw.write(name + "=" + value);
bw.newLine();
}
bw.close();
}
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