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關(guān)于Java高級(jí)特性之反射的詳解

發(fā)布時(shí)間:2020-06-23 18:07:18 來源:億速云 閱讀:171 作者:清晨 欄目:編程語言

不懂Java高級(jí)特性之反射?其實(shí)想解決這個(gè)問題也不難,下面讓小編帶著大家一起了解怎么去解決,希望大家閱讀完這篇文章后大所收獲。

定義

JAVA反射機(jī)制是在運(yùn)行狀態(tài)中,對(duì)于任意一個(gè)類,都能夠知道這個(gè)類的所有屬性和方法;對(duì)于任意一個(gè)對(duì)象,都能夠調(diào)用它的任意方法和屬性;這種動(dòng)態(tài)獲取信息以及動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象方法的功能稱為java語言的反射機(jī)制。

用途

在日常的第三方應(yīng)用開發(fā)過程中,經(jīng)常會(huì)遇到某個(gè)類的某個(gè)成員變量、方法或是屬性是私有的或是只對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用開放,這時(shí)候就可以利用Java的反射機(jī)制通過反射來獲取所需的私有成員或是方法。當(dāng)然,也不是所有的都適合反射,之前就遇到一個(gè)案例,通過反射得到的結(jié)果與預(yù)期不符。閱讀源碼發(fā)現(xiàn),經(jīng)過層層調(diào)用后在最終返回結(jié)果的地方對(duì)應(yīng)用的權(quán)限進(jìn)行了校驗(yàn),對(duì)于沒有權(quán)限的應(yīng)用返回值是沒有意義的缺省值,否則返回實(shí)際值起到保護(hù)用戶的隱私目的。

反射機(jī)制的相關(guān)類

與Java反射相關(guān)的類如下:

類名用途
Class類代表類的實(shí)體,在運(yùn)行的Java應(yīng)用程序中表示類和接口
Field類代表類的成員變量(成員變量也稱為類的屬性)
Method類代表類的方法
Constructor類代表類的構(gòu)造方法

Class類

Class代表類的實(shí)體,在運(yùn)行的Java應(yīng)用程序中表示類和接口。在這個(gè)類中提供了很多有用的方法,這里對(duì)他們簡(jiǎn)單的分類介紹。

獲得類相關(guān)的方法

方法用途
asSubclass(Class<U> clazz)把傳遞的類的對(duì)象轉(zhuǎn)換成代表其子類的對(duì)象
Cast把對(duì)象轉(zhuǎn)換成代表類或是接口的對(duì)象
getClassLoader()獲得類的加載器
getClasses()返回一個(gè)數(shù)組,數(shù)組中包含該類中所有公共類和接口類的對(duì)象
getDeclaredClasses()返回一個(gè)數(shù)組,數(shù)組中包含該類中所有類和接口類的對(duì)象
forName(String className)根據(jù)類名返回類的對(duì)象
getName()獲得類的完整路徑名字
newInstance()創(chuàng)建類的實(shí)例
getPackage()獲得類的包
getSimpleName()獲得類的名字
getSuperclass()獲得當(dāng)前類繼承的父類的名字
getInterfaces()獲得當(dāng)前類實(shí)現(xiàn)的類或是接口

獲得類中屬性相關(guān)的方法

方法用途
getAnnotation(Class<A> annotationClass)返回該類中與參數(shù)類型匹配的公有注解對(duì)象
getAnnotations()返回該類所有的公有注解對(duì)象
getDeclaredAnnotation(Class<A> annotationClass)返回該類中與參數(shù)類型匹配的所有注解對(duì)象
getDeclaredAnnotations()返回該類所有的注解對(duì)象

獲得類中構(gòu)造器相關(guān)的方法

方法用途
getConstructor(Class...<&#63;> parameterTypes)獲得該類中與參數(shù)類型匹配的公有構(gòu)造方法
getConstructors()獲得該類的所有公有構(gòu)造方法
getDeclaredConstructor(Class...<&#63;> parameterTypes)獲得該類中與參數(shù)類型匹配的構(gòu)造方法
getDeclaredConstructors()獲得該類所有構(gòu)造方法

獲得類中方法相關(guān)的方法

方法用途
getMethod(String name, Class...<&#63;> parameterTypes)獲得該類某個(gè)公有的方法
getMethods()獲得該類所有公有的方法
getDeclaredMethod(String name, Class...<&#63;> parameterTypes)獲得該類某個(gè)方法
getDeclaredMethods()獲得該類所有方法

類中其他重要的方法

方法用途
isAnnotation()如果是注解類型則返回true
isAnnotationPresent(Class<&#63; extends Annotation> annotationClass)如果是指定類型注解類型則返回true
isAnonymousClass()如果是匿名類則返回true
isArray()如果是一個(gè)數(shù)組類則返回true
isEnum()如果是枚舉類則返回true
isInstance(Object obj)如果obj是該類的實(shí)例則返回true
isInterface()如果是接口類則返回true
isLocalClass()如果是局部類則返回true
isMemberClass()如果是內(nèi)部類則返回true

Field類

Field代表類的成員變量(成員變量也稱為類的屬性)。

方法用途
equals(Object obj)屬性與obj相等則返回true
get(Object obj)獲得obj中對(duì)應(yīng)的屬性值
set(Object obj, Object value)設(shè)置obj中對(duì)應(yīng)屬性值

Method類

Method代表類的方法。

方法用途
invoke(Object obj, Object... args)傳遞object對(duì)象及參數(shù)調(diào)用該對(duì)象對(duì)應(yīng)的方法

Constructor類

Constructor代表類的構(gòu)造方法。

方法用途
newInstance(Object... initargs)根據(jù)傳遞的參數(shù)創(chuàng)建類的對(duì)象

示例

為了演示反射的使用,首先構(gòu)造一個(gè)與書籍相關(guān)的model——Book.java,然后通過反射方法示例創(chuàng)建對(duì)象、反射私有構(gòu)造方法、反射私有屬性、反射私有方法,最后給出兩個(gè)比較復(fù)雜的反射示例——獲得當(dāng)前ZenMode和關(guān)機(jī)Shutdown。

被反射類Book.java

public class Book{
  private final static String TAG = "BookTag";
 
  private String name;
  private String author;
 
  @Override
  public String toString() {
    return "Book{" +
        "name='" + name + '\'' +
        ", author='" + author + '\'' +
        '}';
  }
 
  public Book() {
  }
 
  private Book(String name, String author) {
    this.name = name;
    this.author = author;
  }
 
  public String getName() {
    return name;
  }
 
  public void setName(String name) {
    this.name = name;
  }
 
  public String getAuthor() {
    return author;
  }
 
  public void setAuthor(String author) {
    this.author = author;
  }
 
  private String declaredMethod(int index) {
    String string = null;
    switch (index) {
      case 0:
        string = "I am declaredMethod 1 !";
        break;
      case 1:
        string = "I am declaredMethod 2 !";
        break;
      default:
        string = "I am declaredMethod 1 !";
    }
 
    return string;
  }
}

反射邏輯封裝在ReflectClass.java  

public class ReflectClass {
  private final static String TAG = "peter.log.ReflectClass";
 
  // 創(chuàng)建對(duì)象
  public static void reflectNewInstance() {
    try {
      Class<&#63;> classBook = Class.forName("com.android.peter.reflectdemo.Book");
      Object objectBook = classBook.newInstance();
      Book book = (Book) objectBook;
      book.setName("Android進(jìn)階之光");
      book.setAuthor("劉望舒");
      Log.d(TAG,"reflectNewInstance book = " + book.toString());
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
 
  // 反射私有的構(gòu)造方法
  public static void reflectPrivateConstructor() {
    try {
      Class<&#63;> classBook = Class.forName("com.android.peter.reflectdemo.Book");
      Constructor<&#63;> declaredConstructorBook = classBook.getDeclaredConstructor(String.class,String.class);
      declaredConstructorBook.setAccessible(true);
      Object objectBook = declaredConstructorBook.newInstance("Android開發(fā)藝術(shù)探索","任玉剛");
      Book book = (Book) objectBook;
      Log.d(TAG,"reflectPrivateConstructor book = " + book.toString());
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
 
  // 反射私有屬性
  public static void reflectPrivateField() {
    try {
      Class<&#63;> classBook = Class.forName("com.android.peter.reflectdemo.Book");
      Object objectBook = classBook.newInstance();
      Field fieldTag = classBook.getDeclaredField("TAG");
      fieldTag.setAccessible(true);
      String tag = (String) fieldTag.get(objectBook);
      Log.d(TAG,"reflectPrivateField tag = " + tag);
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
 
  // 反射私有方法
  public static void reflectPrivateMethod() {
    try {
      Class<&#63;> classBook = Class.forName("com.android.peter.reflectdemo.Book");
      Method methodBook = classBook.getDeclaredMethod("declaredMethod",int.class);
      methodBook.setAccessible(true);
      Object objectBook = classBook.newInstance();
      String string = (String) methodBook.invoke(objectBook,0);
 
      Log.d(TAG,"reflectPrivateMethod string = " + string);
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
 
  // 獲得系統(tǒng)Zenmode值
  public static int getZenMode() {
    int zenMode = -1;
    try {
      Class<&#63;> cServiceManager = Class.forName("android.os.ServiceManager");
      Method mGetService = cServiceManager.getMethod("getService", String.class);
      Object oNotificationManagerService = mGetService.invoke(null, Context.NOTIFICATION_SERVICE);
      Class<&#63;> cINotificationManagerStub = Class.forName("android.app.INotificationManager$Stub");
      Method mAsInterface = cINotificationManagerStub.getMethod("asInterface",IBinder.class);
      Object oINotificationManager = mAsInterface.invoke(null,oNotificationManagerService);
      Method mGetZenMode = cINotificationManagerStub.getMethod("getZenMode");
      zenMode = (int) mGetZenMode.invoke(oINotificationManager);
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
 
    return zenMode;
  }
 
  // 關(guān)閉手機(jī)
  public static void shutDown() {
    try {
      Class<&#63;> cServiceManager = Class.forName("android.os.ServiceManager");
      Method mGetService = cServiceManager.getMethod("getService",String.class);
      Object oPowerManagerService = mGetService.invoke(null,Context.POWER_SERVICE);
      Class<&#63;> cIPowerManagerStub = Class.forName("android.os.IPowerManager$Stub");
      Method mShutdown = cIPowerManagerStub.getMethod("shutdown",boolean.class,String.class,boolean.class);
      Method mAsInterface = cIPowerManagerStub.getMethod("asInterface",IBinder.class);
      Object oIPowerManager = mAsInterface.invoke(null,oPowerManagerService);
      mShutdown.invoke(oIPowerManager,true,null,true);
 
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
  }
 
  public static void shutdownOrReboot(final boolean shutdown, final boolean confirm) {
    try {
      Class<&#63;> ServiceManager = Class.forName("android.os.ServiceManager");
      // 獲得ServiceManager的getService方法
      Method getService = ServiceManager.getMethod("getService", java.lang.String.class);
      // 調(diào)用getService獲取RemoteService
      Object oRemoteService = getService.invoke(null, Context.POWER_SERVICE);
      // 獲得IPowerManager.Stub類
      Class<&#63;> cStub = Class.forName("android.os.IPowerManager$Stub");
      // 獲得asInterface方法
      Method asInterface = cStub.getMethod("asInterface", android.os.IBinder.class);
      // 調(diào)用asInterface方法獲取IPowerManager對(duì)象
      Object oIPowerManager = asInterface.invoke(null, oRemoteService);
      if (shutdown) {
        // 獲得shutdown()方法
        Method shutdownMethod = oIPowerManager.getClass().getMethod(
            "shutdown", boolean.class, String.class, boolean.class);
        // 調(diào)用shutdown()方法
        shutdownMethod.invoke(oIPowerManager, confirm, null, false);
      } else {
        // 獲得reboot()方法
        Method rebootMethod = oIPowerManager.getClass().getMethod("reboot",
            boolean.class, String.class, boolean.class);
        // 調(diào)用reboot()方法
        rebootMethod.invoke(oIPowerManager, confirm, null, false);
      }
    } catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

調(diào)用相應(yīng)反射邏輯方法 

try {
      // 創(chuàng)建對(duì)象
      ReflectClass.reflectNewInstance();
 
      // 反射私有的構(gòu)造方法
      ReflectClass.reflectPrivateConstructor();
 
      // 反射私有屬性
      ReflectClass.reflectPrivateField();
 
      // 反射私有方法
      ReflectClass.reflectPrivateMethod();
    } catch (Exception ex) {
      ex.printStackTrace();
    }
 
    Log.d(TAG," zenmode = " + ReflectClass.getZenMode());

 Log輸出結(jié)果如下:

08-27 15:11:37.999 11987-11987/com.android.peter.reflectdemo D/peter.log.ReflectClass: reflectNewInstance book = Book{name='Android進(jìn)階之光', author='劉望舒'}
08-27 15:11:38.000 11987-11987/com.android.peter.reflectdemo D/peter.log.ReflectClass: reflectPrivateConstructor book = Book{name='Android開發(fā)藝術(shù)探索', author='任玉剛'}
08-27 15:11:38.000 11987-11987/com.android.peter.reflectdemo D/peter.log.ReflectClass: reflectPrivateField tag = BookTag
08-27 15:11:38.000 11987-11987/com.android.peter.reflectdemo D/peter.log.ReflectClass: reflectPrivateMethod string = I am declaredMethod 1 !
08-27 15:11:38.004 11987-11987/com.android.peter.reflectdemo D/peter.log.ReflectDemo:  zenmode = 0

感謝你能夠認(rèn)真閱讀完這篇文章,希望小編分享關(guān)于Java高級(jí)特性之反射的詳解內(nèi)容對(duì)大家有幫助,同時(shí)也希望大家多多支持億速云,關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道,遇到問題就找億速云,詳細(xì)的解決方法等著你來學(xué)習(xí)!

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