反射的基石->Class类·Java程序中的各个Java类属于同一类事物,描述这类事物的Java类名就是Class。·对比提问:众多的人用一个什么类表示?众多的Java类用一个什么类表示? -人-Person -类-Class·对比提问:Person类代表人,它的实例对象就是张三,李四这样的一个个具体的人,Class类代表Java类,它的各个实例对象又分别对应什么呢? -对应各个类的内存中的字节码,例如,Person类的字节码,ArrayList类的字节码,等等。 -一个类被类加载器加载到内存中,占用一片内存空间,这个空间里面的内容就是类的字节码,不同的类的字节码是不同的, 所以它们在内存中的内容是不同的,这个一个个的空间可以分别用一个个的对象来表示,这些对象显然具有相同的类型, 这个类型是什么呢?·如何得到各个字节码对应的实例对象(Class类型) -类名.class,例如,System.class -对象.getClass(),例如,new Date().getClass() -Class.forName("类名"),例如,Class.forName("java.util.Date");·九个预定义Class实例对象: -参看Class.isPrimitive方法的帮助 -Int.class == Integer.TYPE 八个基本类型+一个void,可以写成:void.class 形式的。 Boolean.TYPE, Character.TYPE, Byte.TYPE, Short.TYPE, Integer.TYPE, Long.TYPE, Float.TYPE, Double.TYPE, Void.TYPE
·数组类型的Class实例对象 -Class.isArray() -总之,只要是在源程序中出现的类型,都有各自的Class实例对象,例如,int[],void...
1.Java类用于描述一类事物的共性,该类事物有什么属性,没有什么属性,至于这个属性的值是什么,则是由这个类的实例对象来确定,不同的实例对象有不同的属性值。Java程序中各个Java类,它们是否属于同一类事物,是不是可以用一个类来描述这个类事物呢?这个类的名字就是Class,要注意与小写class关键字的区别,Class类描述了哪些方面的信息呢?类的名字,类的访问属性,类所属于的包名,字段名的列表、方法名称的列表,等等。学习反射,首先就要明白Class这个类。
反射·反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的java类。例如,一个Java类中用一个Class类的对象来表示,一个类中的组成部分:成员变量,方法,构造方法,包等等信息业用一个个的Java类来表示,就像汽车是一个类,汽车中的发动机,变速箱等等也是一个个的类。表示java类的Class类显然要提供一系列的方法,来获得其中的变量,方法,构造方法,修饰符,包等信息,这些信息就是用相应的类的实例对象来表示,它们是Field、Method、Contructor、Package等等。·一个类中的每个成员都可以用相应的反射API类的一个实例对象来表示,通过调用Class类的方法可以得到这些实例对象后,得到这些实例对象后有什么用呢?怎么用呢?这正是学习和应用反射的要点。
Constructor类Constructor类代表某个类中的一个构造方法·得到某个来所有的构造方法: -例子:Constructor[] constructors = Class.forName("java.lang.String").getConstructors();·得到某一个构造方法: -例子:Constructor constructor = Class.forName("java.lang.String").getConstructor(StringBuffer.class); //获得方法时要用到类型·创建实例对象: -通常方式:String str = new String(new StringBuffer("abc")); -反射方式:String str = (String)constructor.newInstance(new StringBuffer("abc")); //调用获得的方法时要用到上面相同类型的实例对象·Class.newInstance()方法: -例子:String obj = (String)Class.forName("java.lang.String").newInstance(); -该方法内部先得到默认的构造方法,然后用该构造方法创建实例对象。 -该方法内部的具体代码是怎样写的呢?用到了缓存机制来保存默认构造方法的实例对象。
Field类·Field类代表某个类中的一个成员变量·演示用eclipse自动生成Java类的构造方法·问题:得到的Field对象是对应到类上面的成员变量,还是对应到对象上的成员变量?类只有一个,而该类的实例对象又多个,如果是与对象关联,那关联的是哪个对象呢?所以字段fieldX代表的是x的定义,而不是具体的X变量。·示例代码:package lqq.heima;
public class ReflectPoint { private int x; public int y; public ReflectPoint(int x, int y) { super(); this.x = x; this.y = y; }}main方法的代码: ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3, 5); Field fieldY = pt1.getClass().getField("y"); //fieldY的值是多少?是5?错!fieldY不是对象身上的变量,而是类上的变量,要用它去取某一个对象上对应的值 System.out.println(fieldY.get(pt1)); //Field fieldX = pt1.getClass().getField("x"); Field fieldX = pt1.getClass().getDeclaredField("x"); fieldX.setAccessible(true);//注意在成员变量的属性是私有的时候,要为对象(字段)设置 accessible 标志 System.out.println(fieldX.get(pt1));·作用:将任意一个对象中的所有String类型的成员变量所对应的字符串内容中的"b"改成"a"。package lqq.heima;
public class ReflectPoint { private int x; public int y; public String str1 = "ball"; public String str2 = "basketball"; public String str3 ="itcast"; public ReflectPoint(int x, int y) { super(); this.x = x; this.y = y; } @Override public String toString() { return "ReflectPoint [str1=" + str1 + ", str2=" + str2 + ", str3=" + str3 + "]"; } }//实现改变字符串中字符的代码private static void changeStringValue(ReflectPoint pt1) throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException { // TODO Auto-generated method stub Field [] fields = pt1.getClass().getFields(); for(Field field:fields) { //if(field.getType().equals(String.class)){ if(field.getType() == String.class){ String oldValue = (String) field.get(pt1); String newValue = oldValue.replace('b', 'a'); field.set(pt1, newValue); } } }
Method类·Method类代表某个类中的一个成员方法·得到类中的某一个方法: -例子:Method charAt = Class.forName("java.lang.String").getMethod("charAt",int.class); ·调用方法: -通常方式:System.out.println(str.charAt(1)); -反射方式:System.out.println(charAt.invoke(str,1)); ·如果传递给Method对象的invoke()方法的第一个参数为null,这有着什么样的意义呢?说明该Method对象对应的是一个静态方法!·jdk1.4和jdk1.5的invoke方法的区别: -Jdk1.5:public Object invoke(Object obj,Object... args) -Jdk1.4:public Object invoke(Object obj,Object[] args),即按jdk1.4的语法,需要将一个数组作为参数传递给invoke方法时, 数组的每个元素分别对应被调用方法中的一个参数,所以,调用charAt方法的代码也可以用Jdk1.4改写为charAt.invoke("str",new Object[]{1})形式。 Method methodCharAt = String.class.getMethod("charAt", int.class); System.out.println(methodCharAt.invoke(str1, 1));
用反射方式执行某个类中的main方法·目标: -写一个程序,这个程序能够根据用户提供的类名,去执行该类中的main方法。class TestArguments{ public static void main(String args[]){ for(String arg:args){ System.out.println(arg); } }}
main方法中执行的代码(需要配置ReflectTest类运行时参数)//TestArguments.main(new String[]{"aaa","bbb","ccc"}); String startingClassName = args[0]; Method mainMethod = Class.forName(startingClassName).getMethod("main", String[].class); //mainMethod.invoke(null,new String[]{"aaa","bbb","ccc"}); mainMethod.invoke(null,(Object)new String[]{"aaa","bbb","ccc"}); mainMethod.invoke(null,new Object[]{new String[]{"aaa","bbb","ccc"}});·问题: -启动Java程序的main方法的参数是一个字符串数组,即public static void main(String[] args),通过反射方式来调用这个main方法时, 如何为invoke方法传递参数呢?按jdk1.5的语法,整个数组时一个参数,而按照jdk1.4的语法,数组中的每个元素对应一个参数,当把一个 字符串数组作为参数传递给invoke方法时,javac会按照哪种语法进行处理呢?jdk1.5肯定要兼容jdk1.4的语法,会按照jdk1.4的语法进行处理, 即把数组打散成为若干个单独的参数。所以,在给main方法传递参数时,不能使用代码mainMethod.invoke(null,new String[]{"xxx"}),javac 只把它当做jdk1.4的语法进行理解,而不是把它当做jdk1.5的语法解释,因此会出现参数类型不对的问题。·解决办法: -mainMethod.invoke(null,new Object[]{new String[]{"xxx"}}); -mainMethod.invoke(null,(Object)new String[]{"xxx"});,编译器会作特殊处理,编译时不把参数当做数组看待,也就不会把数组打散成为若干个参数了。
数组的反射·具有相同维数和元素类型的数组属于同一个类型,即具有相同的Class实例对象。·代表数组的Class实例对象的getSuperclass()方法返回的父类为Object类对应的Class。·基本类型的一维数组可以被当做Object类型使用,不能当做Object[]类型使用;非基本类型的一维数组,既可以当做Object类型使用,又可以当做Object[]类型使用。 int [] a1 = new int[]{1,2,3}; int [] a2 = new int[4]; int [][] a3 = new int[2][3]; String [] a4 = new String[]{"a","b","c"}; System.out.println(a1.getClass() == a2.getClass()); //System.out.println(a1.getClass() == a3.getClass()); //System.out.println(a1.getClass() == a4.getClass()); System.out.println(a1.getClass().getName()); System.out.println(a1.getClass().getSuperclass().getName()); System.out.println(a4.getClass().getSuperclass().getName()); Object aObj1 = a1; Object aObj2 = a3; Object aObj3 = a4; //Type mismatch: cannot convert from int[] to Object[] //Object[] aObj4 = a1; Object aObj5 = a3; Object aObj6 = a4;·Arrays.asList()方法处理int[]和String[]时的差异。 System.out.println(Arrays.asList(a1)); System.out.println(Arrays.asList(a4));运行结果:[[I@1690726][a, b, c]
·Array工具类用于完成对数组的反射操作。 private static void printObject(Object obj) { // TODO Auto-generated method stub Class clazz = obj.getClass(); if(clazz.isArray()) { int len = Array.getLength(obj); for(int i =0;i<len;i++) { System.out.println(Array.get(obj, i).getClass().getName()+" : "+Array.get(obj, i)); } }else{ System.out.println(obj); } }main方法中的代码: printObject(a1); printObject(a4); printObject("zyz");·思考题:怎么得到数组中的元素类型?只可以得到数组中的某个具体的元素值的类型,不能直接得到数组定义的时候使用的定义类型:Array.get(obj, i).getClass().getName()