1. 类的加载
当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过加载、连接、初始化3个步骤来对该类进行初始化。如果没有意外，JVM将会连续完成这3个步骤，所以有时也把这3个步骤统称为类加载或类初始化。
类加载指的是将类的 class 文件读入内存，并为之创建一个 java.lang.Class 对象，也就是说，当程序中使用任何类时，系统都会为之建立一个java.lang.Class对象。
类加载器负责将.class文件加载到内存中，并为之生成对应的java.lang.Class对象。
① 动态生成.java源文件，并保存在磁盘上
② 把.java源文件编译成.class文件
③ 把编译后的.class文件加载到jvm内存中
④ 根据加载到jvm中的.class字节码文件生成Class类
2. 类初始化的时机
使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的 java.lang.Class 对象。例如代码：Class.forName(“Person”)，如果系统还未初始化 Person 类，则这行代码将会导致该Person 类被初始化，并返回 Person 类对应的java.lang.Class 对象。
3. 通过反射查看类信息
Java 程序中的许多对象在运行时都会出现两种类型：编译时类型和运行时类型
例如代码：Person p=new Student();，这行代码将会生成一个p变量，该变量的编译时类型为Person，运行时类型为Student；除此之外，还有更极端的情形，程序在运行时接收到外部传入的一个对象，该对象的编译时类型是Object，但程序又需要调用该对象运行时类型的方法。为了解决这些问题，程序需要在运行时发现对象和类的真实信息。
为了解决这个问题，我们有以下两种做法。
- 第一种做法是假设在编译时和运行时都完全知道类型的具体信息，在这种情况下，我们可以直接先使用 instanceof 运算符进行判断，再利用强制类型转换将其转换成其运行时类型的变量即可。
- 第二种做法是编译时根本无法预知该对象和类可能属于哪些类，程序只依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息，这就必须使用反射。
反射机制就是指在运行状态中，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，都能够调用它的方法和属性，这种动态获取信息及动态调用对象方法的功能称为java的反射机制。
反射机制的作用：
每个类被加载之后，系统就会为该类生成一个对应的Class对象，通过该Class对象就可以访问到JVM中的这个类。获取类的属性，方法，构造方法等。
如上图：定义一个Person类，也就是Person.java(java)文件，这个Person类里面有成员变量，构造方法，成员方法等属性。编译以后会生成一个Person.class字节码文件，当类一旦加载至内存就会产生一个与Person类相关联的Class类对象，这个Class类对象中存放的就是Person类的属性信息，比如成员变量，成员方法，构造方法等。
Class类对象中包含了运行时类的相关信息，包括成员变量，构造方法，成员方法等。通过Class类对象可以获取到该类的构造方法，方法，属性等信息。
4. 获得Class对象
每个类被加载之后，系统就会为该类生成一个对应的Class对象，通过该Class对象就可以访问到JVM中的这个类。在Java程序中获得Class对象通常有如下3种方式。
- 使用Class类的forName(String clazzName)静态方法。该方法需要传入字符串参数，该字符串参数的值是某个类的全限定类名（必须添加完整包名）。
- 调用某个类的class属性来获取该类对应的Class对象。例如，Person.class将会返回Person类对应的Class对象。
- 调用某个对象的getClass()方法。该方法是java.lang.Object类中的一个方法，所以所有的Java对象都可以调用该方法，该方法将会返回该对象所属类对应的Class对象。
对于第一种方式和第二种方式都是直接根据类来取得该类的Class对象，相比之下，第二种方式有如下两种优势。
- 代码更安全。程序在编译阶段就可以检查需要访问的Class对象是否存在。
- 程序性能更好。因为这种方式无须调用方法，所以性能更好。
也就是说，大部分时候我们都应该使用第二种方式来获取指定类的Class对象。但如果我们只有一个字符串，例如“java.lang.String”，若需要获取该字符串对应的Class对象，则只能使用第一种方式，使用Class的forName(String clazzName)方法获取Class对象时，该方法可能抛出一个ClassNotFoundException异常。
public class Main {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// 方式1
Class<Person> class1 = Person.class;
// 方式2：包名+类名
Class<?> class2 = Class.forName("com.example.redislock.reflect.Person");
// 方式3
Person person = new Person();
Class<? extends Person> class3 = person.getClass();
}
}
一旦获得了某个类所对应的Class对象之后，程序就可以调用Class对象的方法来获得该对象和该类的真实信息。Class类提供了大量的实例方法来获取该Class对象所对应类的详细信息。
Class对象可以获得该类里的方法（由Method对象表示）、构造器（由Constructor对象表示）、Field（由 Field 对象表示），这 3个类都位于java.lang.reflect 包下，并实现了java.lang.reflect.Member 接口。程序可以通过Method 对象来执行对应的方法，通过Constructor对象来调用对应的构造器创建实例，能通过Field对象直接访问并修改对象的属性值。
class Solution {
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, NoSuchFieldException {
// Class类对象
Class<Person> personClass = Person.class;
// 构造方法，Constructor类
Constructor<Person> constructor = personClass.getConstructor(String.class, Integer.class);
// 方法，Method类
Method method = personClass.getMethod("toString", String.class);
// 属性，Field类
Field field = personClass.getField("name");
}
}
