[Java知识库]java反射

java反射相关类

class类

正在运行在内存中的所有类都是该类的实例对象，每个class类都包含本类的所有信息

类内部的主要信息

• Field;所有属性
• Method:所有方法
• Constructor:所有构造方法

Field类

通过反射的class类可以得到一个Field对象时，其中包含了某一个类其中一个属性的所有信息

类内部主要信息

• 标注在属性上的注解
• 属性名
• 属性的数据类型
• 属性的访问修饰符

Constructor类

描述Class类中的构造方法的一个类

类内部的主要信息

• 构造方法的访问修饰符

• 构造方法的参数

  • 参数的数据类型
  • 参数名字
  • 标注在参数上的注解

method类

描述clsass类中所有方法（不包括构造方法的类），包括抽象方法

类内部的主要信息

• Constructor类内部主要信息相同
• 方法的返回类型

Class类内部主要信息

Field类(变量)

• 包括public和非public修饰的变量，请可以获取继承下来的变量

• 获取不了父类被protect修饰的变量

• Field类常用方法

  • Field[] getFields()：获取类中所有被public修饰的所有变量
  • Field getField(String name)：根据变量名获取类中的一个变量，该变量必须被public修饰
  • Field getDeclaredField(String name)：根据姓名获取类中的某个变量，无法获取继承下来的变量
  • Field[] getDeclaredFields()：获取类中所有的变量，但无法获取继承下来的变量

Constructor类（构造器）

• 包括公有的和私有的构造器

• 可以通过强吻(setAccessible())方法强制访问的构造器，实例化对象，这个是破坏单例模式的途径

• Constructor类常用方法

  • Constuctor[] getConstructors()：获取类中所有被public修饰的构造器
  • Constructor getConstructor(Class…<?> paramTypes)：根据参数类型获取类中某个构造器，该构造器必须被public修饰
  • Constructor[] getDeclaredConstructors()：获取类中所有构造器
  • Constructor getDeclaredConstructor(class…<?> paramTypes)：根据参数类型获取对应的构造器

Declared修饰相关说明

• 有Declared修饰的方法：可以获取该类内部包含的所有变量、方法和构造器，但是无法获取继承下来的信息
• 无Declared修饰的方法：可以获取该类中public修饰的变量、方法和构造器，可获取继承下来的信息

Method类(普通方法)

• 包括共有的和私有的修饰方法，且可以继承下来的方法

• 无法获取父类被protect修饰符修饰的方法

• Method类常用方法

  • Method[] getMethods()：获取类中被public修饰的所有方法
  • Method getMethod(String name, Class…<?> paramTypes)：根据名字和参数类型获取对应方法，该方法必须被public修饰
  • Method[] getDeclaredMethods()：获取所有方法，但无法获取继承下来的方法
  • Method getDeclaredMethod(String name, Class…<?> paramTypes)：根据名字和参数类型获取对应方法，无法获取继承下来的方法

注解（Annotation）

• 反射常用方法

  • Annotation[] getAnnotations()：获取该对象上的所有注解
  • Annotation getAnnotation(Class annotaionClass)：传入注解类型，获取该对象上的特定一个注解
  • Annotation[] getDeclaredAnnotations()：获取该对象上的显式标注的所有注解，无法获取继承下来的注解
  • Annotation getDeclaredAnnotation(Class annotationClass)：根据注解类型，获取该对象上的特定一个注解，无法获取继承下来的注解

• 只有注解的@Retension标注为RUNTIME时，才能够通过反射获取到该注解，@Retension 有3种保存策略

  • SOURCE：只在**源文件(.java)**中保存，即该注解只会保留在源文件中，编译时编译器会忽略该注解，例如 @Override 注解
  • CLASS：保存在字节码文件(.class)中，注解会随着编译跟随字节码文件中，但是运行时不会对该注解进行解析
  • RUNTIME：一直保存到运行时，用得最多的一种保存策略，在运行时可以获取到该注解的所有信息

反射的应用场景（常见的）

Spring 实例化对象：当程序启动时，Spring 会读取配置文件applicationContext.xml并解析出里面所有的 标签实例化到IOC容器中。

反射 + 工厂模式：通过反射消除工厂中的多个分支，如果需要生产新的类，无需关注工厂类，工厂类可以应对各种新增的类，反射可以使得程序更加健壮。

JDBC连接数据库：使用JDBC连接数据库时，指定连接数据库的驱动类时用到反射加载驱动类

比较一个对象前后数据的异同可以使用反射

反射的优势及缺陷

优点

• 增加程序的灵活性：面对需求变更时，可以灵活地实例化不同对象

缺陷

• 破坏类的封装性：可以强制访问 private 修饰的信息
• 反射相比直接实例化对象、调用方法、访问变量，中间需要非常多的检查步骤和解析步骤，JVM无法对它们优化。（使用反射会产生比较多的临时对象，导致GC频繁）