java反射机制解读

骑猪看日落 2022-05-29 02:29 210阅读 0赞

### 1. 概述    ###

JAVA反射机制是在运行状态中，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一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法.所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象.

### 2.作用    ###

反射是框架设计的灵魂，反射是每一个架构师必须掌握的。

在Java运行时环境中，对于任意一个类，可以知道这个类有哪些属性和方法。对于任意一个对象，可以调用它的任意一个方法。这种动态获取类的信息以及动态调用对象的方法的功能来自于Java 语言的反射（Reflection）机制。

### 3. 使用 ###

Java 反射机制主要提供了以下功能在运行时判断任意一个对象所属的类。  
在运行时构造任意一个类的对象。  
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法。

在运行时调用任意一个对象的方法

获取Class对象的三种方式  
1.1 Object ——> getClass();  
1.2 任何数据类型（包括基本数据类型）都有一个“静态”的class属性

1.3 通过Class类的静态方法：forName（String  className）(常用)

注意：在运行期间，一个类，只有一个Class对象产生。  
三种方式常用第三种，第一种对象都有了还要反射干什么。第二种需要导入类的包，依赖太强，不导包就抛编译错误。一般都第三种，一个字符串可以传入也可写在配置文件中等多种方法。

反射的常用类和函数:Java反射机制的实现要借助于4个类：Class，Constructor，Field，Method；其中class代表的是类对象，Constructor－类的构造器对象，Field－类的属性对象，Method－类的方法对象，通过这四个对象我们可以粗略的看到一个类的各个组成部分。其中最核心的就是Class类，它是实现反射的基础，它包含的方法我们在第一部分已经进行了基本的阐述。应用反射时我们最关心的一般是一个类的构造器、属性和方法，下面我们主要介绍Class类中针对这三个元素的方法:

####     3.1 得到构造器的方法 ####

Constructor getConstructor(Class[] params) -- 获得使用特殊的参数类型的公共构造函数， 
    Constructor[] getConstructors() -- 获得类的所有公共构造函数 
    Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params) -- 获得使用特定参数类型的构造函数(与接入级别无关)  
    Constructor[] getDeclaredConstructors() -- 获得类的所有构造函数(与接入级别无关)

####     3.2 获得字段信息的方法 ####

Field getField(String name) -- 获得命名的公共字段 
    Field[] getFields() -- 获得类的所有公共字段 
    Field getDeclaredField(String name) -- 获得类声明的命名的字段 
    Field[] getDeclaredFields() -- 获得类声明的所有字段

####     3.3 获得方法信息的方法 ####

Method getMethod(String name, Class[] params) -- 使用特定的参数类型，获得命名的公共方法 
    Method[] getMethods() -- 获得类的所有公共方法 
    Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params) -- 使用特写的参数类型，获得类声明的命名的方法 
    Method[] getDeclaredMethods() -- 获得类声明的所有方法

反射方法的其它使用之---通过反射越过泛型检查

### 4.总结 反射的缺点 ###

尽管反射非常强大，但也不能滥用。如果一个功能可以不用反射完成，那么最好就不用。   
在我们使用反射技术时，下面几条内容应该牢记于心：

####     4.1 性能第一  ####

反射包括了一些动态类型，所以 JVM 无法对这些代码进行优化。因此，反射操作的效   
率要比那些非反射操作低得多。我们应该避免在经常被 执行的代码或对性能要求很高的程   
序中使用反射。

####     4.2安全限制  ####

使用反射技术要求程序必须在一个没有安全限制的环境中运行。如果一个程序必须在有   
安全限制的环境中运行，如 Applet，那么这就是个问题了。

####     4.3内部暴露  ####

由于反射允许代码执行一些在正常情况下不被允许的操作（比如访问私有的属性和方   
法），所以使用反射可能会导致意料之外的副作用－－代码有功能上的错误，降低可移植性。   
反射代码破坏了抽象性，因此当平台发生改变的时候，代码的行为就有可能也随着变化。