什麼是反射機制

Java的反射（reflection）機制是指在程式的執行狀態中，可以構造任意一個類的物件，可以瞭解任意一個物件所屬的類，可以瞭解任意一個類的成員變數和方法，可以呼叫任意一個物件的屬性和方法。這種動態獲取程式資訊以及動態呼叫物件的功能稱為Java語言的反射機制。反射被視為動態語言的關鍵（在執行階段可以改變其結構）

特點：

1、極大的提高了程式的靈活性和擴充套件性，降低模組的耦合性，提高自身的適應能力

2、通過反射機制可以讓程式建立和控制任何類的物件，無需提前硬編碼目標類

3、能夠在執行時構造一個類的物件、判斷一個類所具有的成員變數和方法、呼叫一個物件的方法（包括 private

4、是構建框架技術的基礎所在，使用反射可以避免將程式碼寫死在框架中

5、包含動態型別，而 JVM 不能對動態程式碼優化，所以效率會比較低

在Java中可以通過Reflection APIs在執行時動態生成class實體，通過Constructor建立類例項、Field訪問成員屬性、Method呼叫方法

Class類

在Java中，每個 class 都有一個相應的 Class 物件。在編譯完成後，在生成的.class檔案中，會產生一個Class物件，用於表示這個類的型別資訊。

特點：

1、由系統建立Class類

2、同一個類的例項指向同一個Class物件

3、通過Class可以完整的得到一個類所有被載入的結構

4、Class類是Java反射的基礎

獲得Class類的方法：

 1 public class MyReflect {
 2     public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
 3         Teacher t = new Teacher();
 4         // 1、通過物件獲得
 5         Class c1 = t.getClass();
 6         // 2、forName + 全限定名 獲得
 7         Class c2 = Class.forName("reflect.Teacher");
 
 8         // 3、通過類名獲得
 9         Class c3 = Teacher.class;
10         // 4、基本資料型別的Type屬性獲得
11         Class c4 = Double.TYPE;
12         // 5、通過子類的Class物件獲得
13         Class c5 = c1.getSuperclass();
14     }
15 }
16 class Person {
17     String name;
18     public Person() {
19     }
20 }
21 class Teacher extends Person {
22     public Teacher() {
23     }
24 }

getXXX為獲取 public 構造器、屬性、方法

getDeclaredXXX 獲取任意構造器、屬性、方法(包括private)

setAccessible方法避開許可權檢測，用以訪問許可權不足的成員

以下不在贅述

準備：Person類以及Tercher子類

 1 package reflect;
 2 
 3 class Person {
 4     public String name;
 5     private int age;
 6 
 7     public String getName() {
 8         return name;
 9     }
10 
11     public void setName(String name) {
12         this.name = name;
13     }
14 
15     public int getAge() {
16         return age;
17     }
18 
19     public void setAge(int age) {
20         this.age = age;
21     }
22 
23     public Person() {
24     }
25 
26     public Person(String name, int age) {
27         this.name = name;
28         this.age = age;
29     }
30 
31     @Override
32     public String toString() {
33         return "Person{" +
34                 "name='" + name + '\'' +
35                 ", age=" + age +
36                 '}';
37     }
38 
39     public String greet(String name) {
40         return "hello " + name + ".";
41     }
42 }
43 
44 class Teacher extends Person {
45 
46 }

Constructor類

java.lang.reflect.Constructor類是java.lang.reflect.Executable類的直接子類，用於表示類的構造方法。通過Class物件的 getConstructors() 方法可以獲得當前執行時類的構造方法

 1 public class MyConstructor {
 2     public static void main(String[] args) throws Exception {
 3         Class<Person> c = (Class<Person>) Class.forName("reflect.Person");
 4 
 5 //        Object person2 = c.newInstance();   //@Deprecated
 6 //        System.out.println(person2);
 7         Constructor<Person> constructor = c.getConstructor();
 8         Person person = constructor.newInstance();
 9         System.out.println(person);
10 
11         // 獲取 public 有參構造方法
12         Constructor<Person> constructor1 = c.getConstructor(String.class, int.class);
13         Person person1 = constructor1.newInstance("JL", 18);
14         System.out.println(person1);
15         
16         // 獲取構造方法
17         Constructor<Person> constructor2 = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
18         constructor2.setAccessible(true);
19         Person person2 = constructor1.newInstance("JL", 18);
20         System.out.println(person2.name);
21     }
22 }

Field類

java.lang.reflect.Field類用於封裝成員變數資訊，呼叫Class物件的getField()或getFields()等方法可以獲得當前執行時類的成員變數

 1 public class MyField {
 2     public static void main(String[] args) throws Exception {
 3         Class<?> c = Class.forName("reflect.Person");
 4         // 在Person類中，無參的構造方法不能省略
 5         Object p = c.getConstructor().newInstance();
 6 
 7         // 獲取 public 成員變數
 8         Field[] fields = c.getFields();
 9         // 獲取所有成員變數（包括 private)
10         Field[] allFields = c.getDeclaredFields();
11         //獲取指定名稱public變數
12         Field f1 = c.getField("name");
13         // 成員變數set、get
14         f1.set(p, "JL");
15         System.out.println(f1.get(p));
16 
17         Field f2 = c.getDeclaredField("age");   // private int age
18         // 忽略許可權檢查，使得 private 成員可以被訪問
19         f2.setAccessible(true);
20         f2.set(p, 18);
21         System.out.println(f2.get(p));
22     }
23 }

Method類

 1 public class MyMethod {
 2     public static void main(String[] args) throws Exception {
 3         Class<Person> c = (Class<Person>) Class.forName("reflect.Person");
 4         Person p = c.getConstructor().newInstance();
 5         // 獲取所有 public 方法
 6         Method[] methods = c.getMethods();
 7         // 獲取 greet 方法
 8         Method method1 = c.getMethod("greet", String.class);
 9         //執行 greet 方法
10         System.out.println(method1.invoke(p, "JL"));
11     }
12 }

getDeclaredXXX