Java中的反射指的是什么

本篇內(nèi)容主要講解“Java中的反射指的是什么”，感興趣的朋友不妨來(lái)看看。本文介紹的方法操作簡(jiǎn)單快捷，實(shí)用性強(qiáng)。下面就讓小編來(lái)帶大家學(xué)習(xí)“Java中的反射指的是什么”吧!

目錄

• 到底什么是反射呢？？？

• 2. 類的生命周期

• 3. Java反射框架主要提供以下功能：

• 反射的基本用法

• 1. 獲得Class對(duì)象

• 2. 判斷是否為某個(gè)類的實(shí)類

• 3.創(chuàng)建實(shí)例

• 4. 獲取構(gòu)造器信息

• 5. 獲取方法

• 6. 獲取類的成員變量（字段）信息

• 7. 利用反射創(chuàng)建數(shù)組

• 反射的注意事項(xiàng)

• 反射的主要用途

• 總結(jié)

到底什么是反射呢？？？

反射的核心就是JVM在運(yùn)行時(shí)才動(dòng)態(tài)加載類或調(diào)用方法，訪問(wèn)屬性，它不需要事先（寫(xiě)代碼的時(shí)候或編譯期）知道運(yùn)行對(duì)象是誰(shuí)。

每一個(gè)類都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象，也就是保存在.class文件。

所有類都是在對(duì)其第一次使用時(shí)，動(dòng)態(tài)加載到JVM的，當(dāng)程序創(chuàng)建一個(gè)對(duì)類的靜態(tài)成員的引用時(shí)，就會(huì)加載這個(gè)類，Class對(duì)象僅在需要的時(shí)候才會(huì)加載，static初始化是在類加載時(shí)進(jìn)行的。

public class TestMain {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Test.name); // 對(duì)Test類的靜態(tài)成員name引用。
    }
}
class Test {
    public static String name = "Test Name";
    static {
        System.out.println("Test靜態(tài)塊");
    }
    public Test() {
        System.out.println("Test構(gòu)造了");
    }
}

輸出：

Test靜態(tài)塊 Test Name

2. 類的生命周期

一個(gè)類編譯完成后，下一步就是開(kāi)始使用類，怎么使用？

類編譯完成后，開(kāi)始使用類，在程序執(zhí)行中JVM通過(guò)裝載，鏈接，初始化這3個(gè)步驟完成。

1.裝載：由類加載器完成，找到對(duì)應(yīng)的字節(jié)碼，創(chuàng)建一個(gè)Class對(duì)象。

類加載器首先會(huì)檢查這個(gè)類的Class對(duì)象是否已經(jīng)被加載過(guò)，如果沒(méi)有加載，默認(rèn)的類加載器就會(huì)根據(jù)類名查找對(duì)應(yīng)的.class文件。

加載器將.class文件的二進(jìn)制文件裝入JVM的方法區(qū)，并且在堆區(qū)創(chuàng)建描述這個(gè)類的java.lang.Class對(duì)象，用來(lái)封裝數(shù)據(jù)，但是同一個(gè)類只會(huì)被類裝載器裝載一次。

2.鏈接：就是把二進(jìn)制數(shù)據(jù)組裝為可以運(yùn)行的狀態(tài)

校驗(yàn)：一般用來(lái)確認(rèn)此二進(jìn)制文件是否適合當(dāng)前的JVM（版本）

準(zhǔn)備：為靜態(tài)成員分配內(nèi)存空間，并設(shè)置默認(rèn)值。

解析：轉(zhuǎn)換常量池中的代碼作為直接引用的過(guò)程，直到所有的符號(hào)都可以被運(yùn)行程序使用（建立完整的對(duì)應(yīng)關(guān)系）驗(yàn)證類中的字節(jié)碼，為靜態(tài)域分配空間。

3.初始化：如果該類有父類，則對(duì)其初始化，執(zhí)行靜態(tài)初始化器和靜態(tài)初始化塊。

3. Java反射框架主要提供以下功能：

在運(yùn)行時(shí)構(gòu)造任意一個(gè)類的對(duì)象

在運(yùn)行時(shí)調(diào)用任意一個(gè)對(duì)象的方法

在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的類

在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)類所具有的成員變量和方法（通過(guò)反射甚至可以調(diào)用private方法）

反射的基本用法

1. 獲得Class對(duì)象

<1> 使用Class類的forName靜態(tài)方法：

public static Class<?> forName(String className) 
在JDBC開(kāi)發(fā)中常用此方法加載數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng): Class.forName(driver);
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<2> 直接獲取某一個(gè)對(duì)象的class：（編譯時(shí)已知類型名稱或已知對(duì)象）

Class<?> klass = int.class;
Class<?> classInt = Integer.TYPE;

<3> 調(diào)用某個(gè)對(duì)象的getClass()方法：

StringBuilder str = new StringBuilder("123");
Class<?> klass = str.getClass();

注意： 使用.class來(lái)創(chuàng)建Class對(duì)象的引用時(shí)，不會(huì)自動(dòng)初始化該Class對(duì)象，使用forName(…)會(huì)自動(dòng)初始化該Class對(duì)象。

2. 判斷是否為某個(gè)類的實(shí)類

一般：用instanceof關(guān)鍵字判斷

反射：反射中Class對(duì)象的isInstance()方法

public native boolean isInstance(Object obj);

3.創(chuàng)建實(shí)例

通過(guò)反射來(lái)生成對(duì)象主要有兩種方式：

<1> 使用Class對(duì)象的newInstance()方法來(lái)創(chuàng)建Class對(duì)象對(duì)應(yīng)類的實(shí)例。

Class<?> c = String.class;
Object str = c.newInstance();

<2> 先通過(guò)Class對(duì)象獲取指定的Constructor對(duì)象，再調(diào)用Constructor對(duì)象的newInstance()方法來(lái)創(chuàng)建實(shí)例。

// 獲取String所對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象
Class<?> c = String.class;
// 獲取String類帶一個(gè)String參數(shù)的構(gòu)造器
Constructor constructor = c.getConstructor(String.class);
// 根據(jù)構(gòu)造器創(chuàng)建實(shí)例
Object obj = constructor.newInstance("23333");
System.out.println(obj);

4. 獲取構(gòu)造器信息

主要是通過(guò)Class類的getConstructor方法得到Constructor類的一個(gè)實(shí)例，而Constructor類有一個(gè)newInstance方法可以創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象實(shí)例

5. 獲取方法

<1> getDeclaredMethods() – 返回類或接口聲明的所有方法，包括公共、保護(hù)、默認(rèn)（包）訪問(wèn)和私有方法，但不包括繼承的方法

public Method[] getDeclaredMethods() throws SecurityException

<2> getMethods() – 返回某個(gè)類的所有公共(public)方法，包括繼承的公有方法

public Method[] getMethods() throws SecurityException

<3> getDeclaredMethod() – 返回一個(gè)特定的方法，其中第一個(gè)參數(shù)為方法名稱，后面的參數(shù)為方法的參數(shù)類型對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象

public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)

<4> getMethod() – 返回一個(gè)特定的方法，其中第一個(gè)參數(shù)為方法名稱，后面的參數(shù)為方法的參數(shù)類型對(duì)應(yīng)的Class對(duì)象

public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)

6. 獲取類的成員變量（字段）信息

getDeclaredFields() – 訪問(wèn)所有已聲明的成員變量，但不能訪問(wèn)繼承的成員變量。

getFileds() – 訪問(wèn)所有已聲明的公有（public）成員變量，包括繼承的公有成員變量。

getDeclaredField() – 特定訪問(wèn)所有成員變量（不包括繼承的），參數(shù)為成員變量的名字。

getFiled() – 特定訪問(wèn)公有成員變量（包括繼承的），參數(shù)為成員變量的名字。

7. 利用反射創(chuàng)建數(shù)組

Class<?> cls = Class.forName("java.lang.String");
Object array = Array.newInstance(cls, 25);
//往數(shù)組里添加內(nèi)容
Array.set(array, 0, "hello");
Array.set(array, 1, "Java");
Array.set(array, 2, "fuck");
Array.set(array, 3, "Scala");
Array.set(array, 4, "Clojure");
//獲取某一項(xiàng)的內(nèi)容
System.out.println(Array.get(array,3));
//加入Java開(kāi)發(fā)交流君樣：756584822一起吹水聊天

其中的Array類為java.lang.reflect.Array類，我們通過(guò)Array.newInstance()創(chuàng)建數(shù)組對(duì)象，它的原型是:

public static Object newInstance(Class<?> componentType, int length) throws NegativeArraySizeException {
return newArray(componentType, length);
}

newArray()方法是一個(gè)Native方法:

private static native Object newArray(Class<?> componentType, int length) throws NegativeArraySizeException;

反射的注意事項(xiàng)

由于反射會(huì)額外消耗一定的系統(tǒng)資源，因此如果不需要?jiǎng)討B(tài)地創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，那么就不需要用反射。反射調(diào)用方法時(shí)可以忽略權(quán)限檢查，因此可能會(huì)破壞封裝性而導(dǎo)致安全問(wèn)題。

反射的主要用途

最重要的用途就是開(kāi)發(fā)各種通用框架

很多框架（比如Spring）都是配置化的（比如通過(guò)XML文件配置JavaBean,Action之類的），為了保證框架的通用性，它們可能需要根據(jù)配置文件加載不同的對(duì)象或類，調(diào)用不同的方法，這個(gè)時(shí)候就必須用到反射——運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)加載需要加載的對(duì)象。

到此，相信大家對(duì)“Java中的反射指的是什么”有了更深的了解，不妨來(lái)實(shí)際操作一番吧！這里是億速云網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！