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一個例子讓你瞭解Java反射機制

本文來自:blog.csdn.net/ljphhj

JAVA反射機制

通俗地說,反射機制就是可以把一個類,類的成員(函式,屬性),當成一個物件來操作,希望讀者能理解,也就是說,類,類的成員,我們在執行的時候還可以動態地去操作他們.

理論的東東太多也沒用,下面我們看看實踐 Demo

Demo:

[java] view plain copy print?
  1. package cn.lee.demo;  
  2. import java.lang.reflect.Constructor;  
  3. import java.lang.reflect.Field;  
  4. import java.lang.reflect.InvocationTargetException;  
  5. import java.lang.reflect.Method;  
  6. import java.lang.reflect.Modifier;  
  7. import java.lang.reflect.TypeVariable;  
  8. publicclass Main {  
  9.     /** 
  10.      * 為了看清楚Java反射部分程式碼,所有異常我都最後丟擲來給虛擬機器處理! 
  11.      * @param args 
  12.      * @throws ClassNotFoundException 
  13.      * @throws InstantiationException 
  14.      * @throws IllegalAccessException
     
  15.      * @throws InvocationTargetException  
  16.      * @throws IllegalArgumentException  
  17.      * @throws NoSuchFieldException  
  18.      * @throws SecurityException  
  19.      * @throws NoSuchMethodException  
  20.      */
  21.     publicstaticvoid main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, SecurityException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {  
  22.         // TODO Auto-generated method stub
  23.         //Demo1.  通過Java反射機制得到類的包名和類名
  24.         Demo1();  
  25.         System.out.println("===============================================");  
  26.         //Demo2.  驗證所有的類都是Class類的例項物件
  27.         Demo2();  
  28.         System.out.println("===============================================");  
  29.         //Demo3.  通過Java反射機制,用Class 建立類物件[這也就是反射存在的意義所在],無參構造
  30.         Demo3();  
  31.         System.out.println("===============================================");  
  32.         //Demo4:  通過Java反射機制得到一個類的建構函式,並實現構造帶參例項物件
  33.         Demo4();  
  34.         System.out.println("===============================================");  
  35.         //Demo5:  通過Java反射機制操作成員變數, set 和 get
  36.         Demo5();  
  37.         System.out.println("===============================================");  
  38.         //Demo6: 通過Java反射機制得到類的一些屬性: 繼承的介面,父類,函式資訊,成員資訊,型別等
  39.         Demo6();  
  40.         System.out.println("===============================================");  
  41.         //Demo7: 通過Java反射機制呼叫類中方法
  42.         Demo7();  
  43.         System.out.println("===============================================");  
  44.         //Demo8: 通過Java反射機制獲得類載入器
  45.         Demo8();  
  46.         System.out.println("===============================================");  
  47.     }  
  48.     /** 
  49.      * Demo1: 通過Java反射機制得到類的包名和類名 
  50.      */
  51.     publicstaticvoid Demo1()  
  52.     {  
  53.         Person person = new Person();  
  54.         System.out.println("Demo1: 包名: " + person.getClass().getPackage().getName() + ","
  55.                 + "完整類名: " + person.getClass().getName());  
  56.     }  
  57.     /** 
  58.      * Demo2: 驗證所有的類都是Class類的例項物件 
  59.      * @throws ClassNotFoundException  
  60.      */
  61.     publicstaticvoid Demo2() throws ClassNotFoundException  
  62.     {  
  63.         //定義兩個型別都未知的Class , 設定初值為null, 看看如何給它們賦值成Person類
  64.         Class<?> class1 = null;  
  65.         Class<?> class2 = null;  
  66.         //寫法1, 可能丟擲 ClassNotFoundException [多用這個寫法]
  67.         class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");  
  68.         System.out.println("Demo2:(寫法1) 包名: " + class1.getPackage().getName() + ","
  69.                 + "完整類名: " + class1.getName());  
  70.         //寫法2
  71.         class2 = Person.class;  
  72.         System.out.println("Demo2:(寫法2) 包名: " + class2.getPackage().getName() + ","
  73.                 + "完整類名: " + class2.getName());  
  74.     }  
  75.     /** 
  76.      * Demo3: 通過Java反射機制,用Class 建立類物件[這也就是反射存在的意義所在] 
  77.      * @throws ClassNotFoundException  
  78.      * @throws IllegalAccessException  
  79.      * @throws InstantiationException  
  80.      */
  81.     publicstaticvoid Demo3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException  
  82.     {  
  83.         Class<?> class1 = null;  
  84.         class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");  
  85.         //由於這裡不能帶引數,所以你要例項化的這個類Person,一定要有無參建構函式哈~
  86.         Person person = (Person) class1.newInstance();  
  87.         person.setAge(20);  
  88.         person.setName("LeeFeng");  
  89.         System.out.println("Demo3: " + person.getName() + " : " + person.getAge());  
  90.     }  
  91.     /** 
  92.      * Demo4: 通過Java反射機制得到一個類的建構函式,並實現建立帶參例項物件 
  93.      * @throws ClassNotFoundException  
  94.      * @throws InvocationTargetException  
  95.      * @throws IllegalAccessException  
  96.      * @throws InstantiationException  
  97.      * @throws IllegalArgumentException  
  98.      */
  99.     publicstaticvoid Demo4() throws ClassNotFoundException, IllegalArgumentException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException  
  100.     {  
  101.         Class<?> class1 = null;  
  102.         Person person1 = null;  
  103.         Person person2 = null;  
  104.         class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");  
  105.         //得到一系列建構函式集合
  106.         Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors();  
  107.         person1 = (Person) constructors[0].newInstance();  
  108.         person1.setAge(30);  
  109.         person1.setName("leeFeng");  
  110.         person2 = (Person) constructors[1].newInstance(20,"leeFeng");  
  111.         System.out.println("Demo4: " + person1.getName() + " : " + person1.getAge()  
  112.                 + "  ,   " + person2.getName() + " : " + person2.getAge()  
  113.                 );  
  114.     }  
  115.     /** 
  116.      * Demo5: 通過Java反射機制操作成員變數, set 和 get 
  117.      *  
  118.      * @throws IllegalAccessException  
  119.      * @throws IllegalArgumentException  
  120.      * @throws NoSuchFieldException  
  121.      * @throws SecurityException  
  122.      * @throws InstantiationException  
  123.      * @throws ClassNotFoundException  
  124.      */
  125.     publicstaticvoid Demo5() throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException, SecurityException, NoSuchFieldException, InstantiationException, ClassNotFoundException  
  126.     {  
  127.         Class<?> class1 = null;  
  128.         class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");  
  129.         Object obj = class1.newInstance();  
  130.         Field personNameField = class1.getDeclaredField("name");  
  131.         personNameField.setAccessible(true);  
  132.         personNameField.set(obj, "胖虎先森");  
  133.         System.out.println("Demo5: 修改屬性之後得到屬性變數的值:" + personNameField.get(obj));  
  134.     }  
  135.     /** 
  136.      * Demo6: 通過Java反射機制得到類的一些屬性: 繼承的介面,父類,函式資訊,成員資訊,型別等 
  137.      * @throws ClassNotFoundException  
  138.      */
  139.     publicstaticvoid Demo6() throws ClassNotFoundException  
  140.     {  
  141.         Class<?> class1 = null;  
  142.         class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");  
  143.         //取得父類名稱
  144.         Class<?>  superClass = class1.getSuperclass();  
  145.         System.out.println("Demo6:  SuperMan類的父類名: " + superClass.getName());  
  146.         System.out.println("===============================================");  
  147.         Field[] fields = class1.getDeclaredFields();  
  148.         for (int i = 0; i < fields.length; i++) {  
  149.             System.out.println("類中的成員: " + fields[i]);  
  150.         }  
  151.         System.out.println("===============================================");  
  152.         //取得類方法
  153.         Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();  
  154.         for (int i = 0; i < methods.length; i++) {  
  155.             System.out.println("Demo6,取得SuperMan類的方法:");  
  156.             System.out.println("函式名:" + methods[i].getName());  
  157.             System.out.println("函式返回型別:" + methods[i].getReturnType());  
  158.             System.out.println("函式訪問修飾符:" + Modifier.toString(methods[i].getModifiers()));  
  159.             System.out.println("函式程式碼寫法: " + methods[i]);  
  160.         }  
  161.         System.out.println("===============================================");  
  162.         //取得類實現的介面,因為介面類也屬於Class,所以得到介面中的方法也是一樣的方法得到哈
  163.         Class<?> interfaces[] = class1.getInterfaces();  
  164.         for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {  
  165.             System.out.println("實現的介面類名: " + interfaces[i].getName() );  
  166.         }  
  167.     }  
  168.     /** 
  169.      * Demo7: 通過Java反射機制呼叫類方法 
  170.      * @throws ClassNotFoundException  
  171.      * @throws NoSuchMethodException  
  172.      * @throws SecurityException  
  173.      * @throws InvocationTargetException  
  174.      * @throws IllegalAccessException  
  175.      * @throws IllegalArgumentException  
  176.      * @throws InstantiationException  
  177.      */
  178.     publicstaticvoid Demo7() throws ClassNotFoundException, SecurityException, NoSuchMethodException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException  
  179.     {  
  180.         Class<?> class1 = null;  
  181.         class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");  
  182.         System.out.println("Demo7: \n呼叫無參方法fly():");  
  183.         Method method = class1.getMethod("fly");  
  184.         method.invoke(class1.newInstance());  
  185.         System.out.println("呼叫有參方法walk(int m):");  
  186.         method = class1.getMethod("walk",int.class);  
  187.         method.invoke(class1.newInstance(),100);  
  188.     }  
  189.     /** 
  190.      * Demo8: 通過Java反射機制得到類載入器資訊 
  191.      *  
  192.      * 在java中有三種類類載入器。[這段資料網上擷取] 
  193.         1)Bootstrap ClassLoader 此載入器採用c++編寫,一般開發中很少見。 
  194.         2)Extension ClassLoader 用來進行擴充套件類的載入,一般對應的是jre\lib\ext目錄中的類 
  195.         3)AppClassLoader 載入classpath指定的類,是最常用的載入器。同時也是java中預設的載入器。 
  196.      *  
  197.      * @throws ClassNotFoundException  
  198.      */
  199.     publicstaticvoid Demo8() throws ClassNotFoundException  
  200.     {  
  201.         Class<?> class1 = null;  
  202.         class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");  
  203.         String nameString = class1.getClassLoader().getClass().getName();  
  204.         System.out.println("Demo8: 類載入器類名: " + nameString);  
  205.     }  
  206. }  
  207. /** 
  208.  *  
  209.  * @author xiaoyaomeng 
  210.  * 
  211.  */
  212. class  Person{  
  213.     privateint age;  
  214.     private String name;  
  215.     public Person(){  
  216.     }  
  217.     public Person(int age, String name){  
  218.         this.age = age;  
  219.         this.name = name;  
  220.     }  
  221.     publicint getAge() {  
  222.         return age;  
  223.     }  
  224.     publicvoid setAge(int age) {  
  225.         this.age = age;  
  226.     }  
  227.     public String getName() {  
  228.         return name;  
  229.     }  
  230.     publicvoid setName(String name) {  
  231.         this.name = name;  
  232.     }  
  233. }  
  234. class SuperMan extends Person implements ActionInterface  
  235. {  
  236.     privateboolean BlueBriefs;  
  237.     publicvoid fly()  
  238.     {  
  239.         System.out.println("超人會飛耶~~");  
  240.     }  
  241.     publicboolean isBlueBriefs() {  
  242.         return BlueBriefs;  
  243.     }  
  244.     publicvoid setBlueBriefs(boolean blueBriefs) {  
  245.         BlueBriefs = blueBriefs;  
  246.     }  
  247.     @Override
  248.     publicvoid walk(int m) {  
  249.         // TODO Auto-generated method stub
  250.         System.out.println("超人會走耶~~走了" + m + "米就走不動了!");  
  251.     }  
  252. }  
  253. interface ActionInterface{  
  254.     publicvoid walk(int m);  
  255. }  
package cn.lee.demo;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.TypeVariable;

public class Main {
	/**
	 * 為了看清楚Java反射部分程式碼,所有異常我都最後丟擲來給虛擬機器處理!
	 * @param args
	 * @throws ClassNotFoundException
	 * @throws InstantiationException
	 * @throws IllegalAccessException
	 * @throws InvocationTargetException 
	 * @throws IllegalArgumentException 
	 * @throws NoSuchFieldException 
	 * @throws SecurityException 
	 * @throws NoSuchMethodException 
	 */
	public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, SecurityException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		//Demo1.  通過Java反射機制得到類的包名和類名
		Demo1();
		System.out.println("===============================================");
		
		//Demo2.  驗證所有的類都是Class類的例項物件
		Demo2();
		System.out.println("===============================================");
		
		//Demo3.  通過Java反射機制,用Class 建立類物件[這也就是反射存在的意義所在],無參構造
		Demo3();
		System.out.println("===============================================");
		
		//Demo4:  通過Java反射機制得到一個類的建構函式,並實現構造帶參例項物件
		Demo4();
		System.out.println("===============================================");
		
		//Demo5:  通過Java反射機制操作成員變數, set 和 get
		Demo5();
		System.out.println("===============================================");
		
		//Demo6: 通過Java反射機制得到類的一些屬性: 繼承的介面,父類,函式資訊,成員資訊,型別等
		Demo6();
		System.out.println("===============================================");
		
		//Demo7: 通過Java反射機制呼叫類中方法
		Demo7();
		System.out.println("===============================================");
		
		//Demo8: 通過Java反射機制獲得類載入器
		Demo8();
		System.out.println("===============================================");
		
	}
	
	/**
	 * Demo1: 通過Java反射機制得到類的包名和類名
	 */
	public static void Demo1()
	{
		Person person = new Person();
		System.out.println("Demo1: 包名: " + person.getClass().getPackage().getName() + "," 
				+ "完整類名: " + person.getClass().getName());
	}
	
	/**
	 * Demo2: 驗證所有的類都是Class類的例項物件
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 */
	public static void Demo2() throws ClassNotFoundException
	{
		//定義兩個型別都未知的Class , 設定初值為null, 看看如何給它們賦值成Person類
		Class<?> class1 = null;
        Class<?> class2 = null;
        
        //寫法1, 可能丟擲 ClassNotFoundException [多用這個寫法]
        class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
        System.out.println("Demo2:(寫法1) 包名: " + class1.getPackage().getName() + "," 
				+ "完整類名: " + class1.getName());
        
        //寫法2
        class2 = Person.class;
        System.out.println("Demo2:(寫法2) 包名: " + class2.getPackage().getName() + "," 
				+ "完整類名: " + class2.getName());
	}
	
	/**
	 * Demo3: 通過Java反射機制,用Class 建立類物件[這也就是反射存在的意義所在]
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 * @throws IllegalAccessException 
	 * @throws InstantiationException 
	 */
	public static void Demo3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
		//由於這裡不能帶引數,所以你要例項化的這個類Person,一定要有無參建構函式哈~
		Person person = (Person) class1.newInstance();
		person.setAge(20);
		person.setName("LeeFeng");
		System.out.println("Demo3: " + person.getName() + " : " + person.getAge());
	}
	
	/**
	 * Demo4: 通過Java反射機制得到一個類的建構函式,並實現建立帶參例項物件
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 * @throws InvocationTargetException 
	 * @throws IllegalAccessException 
	 * @throws InstantiationException 
	 * @throws IllegalArgumentException 
	 */
	public static void Demo4() throws ClassNotFoundException, IllegalArgumentException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException
	{
		Class<?> class1 = null;
		Person person1 = null;
		Person person2 = null;
		
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
		//得到一系列建構函式集合
		Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors();
		
		person1 = (Person) constructors[0].newInstance();
		person1.setAge(30);
		person1.setName("leeFeng");
		
		person2 = (Person) constructors[1].newInstance(20,"leeFeng");
		
		System.out.println("Demo4: " + person1.getName() + " : " + person1.getAge()
				+ "  ,   " + person2.getName() + " : " + person2.getAge()
				);
		
	}
	
	/**
	 * Demo5: 通過Java反射機制操作成員變數, set 和 get
	 * 
	 * @throws IllegalAccessException 
	 * @throws IllegalArgumentException 
	 * @throws NoSuchFieldException 
	 * @throws SecurityException 
	 * @throws InstantiationException 
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 */
	public static void Demo5() throws IllegalArgumentException, IllegalAccessException, SecurityException, NoSuchFieldException, InstantiationException, ClassNotFoundException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.Person");
		Object obj = class1.newInstance();
		
		Field personNameField = class1.getDeclaredField("name");
		personNameField.setAccessible(true);
		personNameField.set(obj, "胖虎先森");
		
		
		System.out.println("Demo5: 修改屬性之後得到屬性變數的值:" + personNameField.get(obj));
		
	}
	

	/**
	 * Demo6: 通過Java反射機制得到類的一些屬性: 繼承的介面,父類,函式資訊,成員資訊,型別等
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 */
	public static void Demo6() throws ClassNotFoundException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
		
		//取得父類名稱
		Class<?>  superClass = class1.getSuperclass();
		System.out.println("Demo6:  SuperMan類的父類名: " + superClass.getName());
		
		System.out.println("===============================================");
		
		
		Field[] fields = class1.getDeclaredFields();
		for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
			System.out.println("類中的成員: " + fields[i]);
		}
		System.out.println("===============================================");
		
		
		//取得類方法
		Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();
		for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
			System.out.println("Demo6,取得SuperMan類的方法:");
			System.out.println("函式名:" + methods[i].getName());
			System.out.println("函式返回型別:" + methods[i].getReturnType());
			System.out.println("函式訪問修飾符:" + Modifier.toString(methods[i].getModifiers()));
			System.out.println("函式程式碼寫法: " + methods[i]);
		}
		
		System.out.println("===============================================");
		
		//取得類實現的介面,因為介面類也屬於Class,所以得到介面中的方法也是一樣的方法得到哈
		Class<?> interfaces[] = class1.getInterfaces();
		for (int i = 0; i < interfaces.length; i++) {
			System.out.println("實現的介面類名: " + interfaces[i].getName() );
		}
		
	}
	
	/**
	 * Demo7: 通過Java反射機制呼叫類方法
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 * @throws NoSuchMethodException 
	 * @throws SecurityException 
	 * @throws InvocationTargetException 
	 * @throws IllegalAccessException 
	 * @throws IllegalArgumentException 
	 * @throws InstantiationException 
	 */
	public static void Demo7() throws ClassNotFoundException, SecurityException, NoSuchMethodException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
		
		System.out.println("Demo7: \n呼叫無參方法fly():");
		Method method = class1.getMethod("fly");
		method.invoke(class1.newInstance());
		
		System.out.println("呼叫有參方法walk(int m):");
		method = class1.getMethod("walk",int.class);
		method.invoke(class1.newInstance(),100);
	}
	
	/**
	 * Demo8: 通過Java反射機制得到類載入器資訊
	 * 
	 * 在java中有三種類類載入器。[這段資料網上擷取]

		1)Bootstrap ClassLoader 此載入器採用c++編寫,一般開發中很少見。

		2)Extension ClassLoader 用來進行擴充套件類的載入,一般對應的是jre\lib\ext目錄中的類

		3)AppClassLoader 載入classpath指定的類,是最常用的載入器。同時也是java中預設的載入器。
	 * 
	 * @throws ClassNotFoundException 
	 */
	public static void Demo8() throws ClassNotFoundException
	{
		Class<?> class1 = null;
		class1 = Class.forName("cn.lee.demo.SuperMan");
		String nameString = class1.getClassLoader().getClass().getName();
		
		System.out.println("Demo8: 類載入器類名: " + nameString);
	}
	
	
	
}
/**
 * 
 * @author xiaoyaomeng
 *
 */
class  Person{
	private int age;
	private String name;
	public Person(){
		
	}
	public Person(int age, String name){
		this.age = age;
		this.name = name;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
}

class SuperMan extends Person implements ActionInterface
{
	private boolean BlueBriefs;
	
	public void fly()
	{
		System.out.println("超人會飛耶~~");
	}
	
	public boolean isBlueBriefs() {
		return BlueBriefs;
	}
	public void setBlueBriefs(boolean blueBriefs) {
		BlueBriefs = blueBriefs;
	}

	@Override
	public void walk(int m) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("超人會走耶~~走了" + m + "米就走不動了!");
	}
}
interface ActionInterface{
	public void walk(int m);
}


個人覺得使用反射機制的一些地方:


1.工廠模式:Factory類中用反射的話,添加了一個新的類之後,就不需要再修改工廠類Factory了
2.資料庫JDBC中通過Class.forName(Driver).來獲得資料庫連線驅動
3.分析類檔案:畢竟能得到類中的方法等等
4.訪問一些不能訪問的變數或屬性:破解別人程式碼