Java反射（通俗易懂）
1、反射介绍
Reflection(反射) 是 Java 程序开发语言的特征之一，它允许运行中的 Java 程序对自身进行检查。被private封装的资源只能类内部访问，外部是不行的，但反射能直接操作类私有属性。反射可以在运行时获取一个类的所有信息，（包括成员变量，成员方法，构造器等），并且可以操纵类的字段、方法、构造器等部分。
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。
反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象。
例如：一个类有：成员变量、方法、构造方法、包等等信息，利用反射技术可以对一个类进行解剖，把一个个组成部分映射成一个个对象。（其实：一个类中这些成员方法、构造方法、在加入类中都有一个类来描述）
加载的时候：Class对象的由来是将 .class 文件读入内存，并为之创建一个Class对象。
Class类
Class 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。也就是jvm中有N多的实例每个类都有该Class对象。（包括基本数据类型）
Class 没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的defineClass 方法自动构造的。也就是这不需要我们自己去处理创建，JVM已经帮我们创建好了。
我们知道Spring框架可以帮我们创建和管理对象。需要对象时，我们无需自己手动new对象，直接从Spring提供的容器中的Beans获取即可。Beans底层其实就是一个Map
Bean
1、Java面向对象，对象有方法和属性，那么就需要对象实例来调用方法和属性（即实例化）；
2、凡是有方法或属性的类都需要实例化，这样才能具象化去使用这些方法和属性；
3、规律：凡是子类及带有方法或属性的类都要加上注册Bean到Spring IoC的注解；（@Component , @Repository , @ Controller , @Service , @Configration）
4、把Bean理解为类的代理或代言人（实际上确实是通过反射、代理来实现的），这样它就能代表类拥有该拥有的东西了
5、在Spring中，你标识一个@符号，那么Spring就会来看看，并且从这里拿到一个Bean（注册）或者给出一个Bean（使用）
2、反射API
2.1 获取类对应的字节码的对象（三种）
① 调用某个类的对象的getClass()方法，即：对象.getClass()；
Person p = new Person(); Class clazz = p.getClass();
注意：此处使用的是Object类中的getClass()方法，因为所有类都继承Object类，所以调用Object类中的getClass()方法来获取。
② 调用类的class属性类获取该类对应的Class对象，即：类名.class
Class clazz = Person.class;
③ 使用Class类中的forName()静态方法（最安全，性能最好）即：Class.forName(“类的全路径”)
Class clazz = Class.forName("类的全路径");
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。
2.2 常用方法
当我们获得了想要操作的类的Class对象后，可以通过Class类中的方法获取和查看该类中的方法和属性。
//获取包名、类名 clazz.getPackage().getName()//包名 clazz.getSimpleName()//类名 clazz.getName()//完整类名 //获取成员变量定义信息 getFields()//获取所有公开的成员变量,包括继承变量 getDeclaredFields()//获取本类定义的成员变量,包括私有,但不包括继承的变量 getField(变量名) getDeclaredField(变量名) //获取构造方法定义信息 getConstructor(参数类型列表)//获取公开的构造方法 getConstructors()//获取所有的公开的构造方法 getDeclaredConstructors()//获取所有的构造方法,包括私有 getDeclaredConstructor(int.class,String.class) //获取方法定义信息 getMethods()//获取所有可见的方法,包括继承的方法 getMethod(方法名,参数类型列表) getDeclaredMethods()//获取本类定义的的方法,包括私有,不包括继承的方法 getDeclaredMethod(方法名,int.class,String.class) //反射新建实例 clazz.newInstance();//执行无参构造创建对象 clazz.newInstance(222,"韦小宝");//执行有参构造创建对象 clazz.getConstructor(int.class,String.class)//获取构造方法 //反射调用成员变量 clazz.getDeclaredField(变量名);//获取变量 clazz.setAccessible(true);//使私有成员允许访问 f.set(实例,值);//为指定实例的变量赋值,静态变量,第一参数给null f.get(实例);//访问指定实例变量的值,静态变量,第一参数给null //反射调用成员方法 Method m = Clazz.getDeclaredMethod(方法名,参数类型列表); m.setAccessible(true);//使私有方法允许被调用 m.invoke(实例,参数数据);//让指定实例来执行该方法
3、反射的应用
3.1 测试物料类
创建包: com.reflection
创建类: Student.java*
package com.review;
/*本类用于复习反射的物料类*/
public class Student {
//1.定义成员变量
private String name;
public int age;
//2.给被封装属性提供get与set方法
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
//3.生成本类的无参构造与全参构造
public Student(){}
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
//4.提供本类的普通方法
public void play(){
System.out.println("不玩游戏，学Java！");
}
public void sunDay(int n){
System.out.println("卷起来，没有假！");
}
//5.为了查看学生对象的具体属性与属性值，重写toString()
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
}
3.2 获取类对象
由于经常使用的是第三种方法，所以以下使用第三种。
创建包: com.reflection
创建类: TestReflect.java
/*本类用于反射的测试*/
public class TestReflect {
//1.可以创建程序的入口函数main()--此处不用
//2.通过单元测试方法，获取目标类Student对应的字节码对象
@Test
public void getClazz() throws ClassNotFoundException {
//练习获取字节码对象的3种方式
Class clazz1 = Class.forName("com.review.Student");
Class clazz2 = Student.class;
Class clazz3 = new Student().getClass();
//打印的是Student类对应的字节码对象
System.out.println(clazz1);//class com.reflection.Student
//获取Student类对应的字节码对象clazz1的名字
System.out.println(clazz1.getName());//com.reflection.Student
//通过Student类对应的字节码对象，获取Student类的类名
System.out.println(clazz1.getSimpleName());
//通过Student类对应的字节码对象，获取Student类对应的包对象
System.out.println(clazz1.getPackage());
//通过Student类对应的字节码对象，先获取Student类对应的包对象，再获取这个包对象的名字
System.out.println(clazz1.getPackage().getName());
}
}
3.3 获取成员变量
/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
//3.通过单元测试方法练习引用类型数组的定义与遍历
@Test
public void getStu() {
//1.创建Student类的3个对象
Student s1 = new Student("张三", 3);
Student s2 = new Student("李四", 4);
Student s3 = new Student("王五", 5);
//2.创建数组将刚刚的3个对象存入数组中
Student[] s = {s1, s2, s3};
//3.直接打印数组，查看数组中的元素
System.out.println(Arrays.toString(s));
//4.遍历学生数组，拿到每一个学生对象，做进一步的操作
for (Student stu : s) {
//System.out.println(stu);
stu.play();//通过遍历到的对象，执行play()
System.out.println(stu.age);//通过遍历到的对象，打印age属性
}
}
//4.通过单元测试方法，获取Student类中的成员变量
@Test
public void getFie() throws ClassNotFoundException {
//1.获取Student类对应的字节码对象
Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
//2.通过Student类对应的字节码对象获取Student类中的成员变量们
Field[] fs = clazz.getFields();
//3.遍历数组，获取Student类中的每个成员变量的具体信息
/*注意！目前成员变量的修饰符必须是public的才能获取到*/
for(Field f : fs){
System.out.println(f.getName());//通过本轮循环到的字段对象获取字段名
System.out.println(f.getType());//通过本轮循环到的字段对象获取字段的类型
}
}
}
3.4 通过字节码对象获取类的成员方法
/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
//5.通过单元测试方法，获取Student类中的成员方法
@Test
public void getFunction() {
//1.获取Student类对应的字节码对象
Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
//2.通过Student类对应的字节码对象获取Student类中的成员方法们
Method[] ms = clazz.getMethods();
//3.通过高效for循环遍历数组，拿到每一个方法对象
for (Method m : ms) {
System.out.println(m);//直接打印遍历到的方法对象
System.out.println(m.getName());//通过方法对象获取方法名
Class[] pt = m.getParameterTypes();//通过方法对象获取方法所有参数的数组
System.out.println(Arrays.toString(pt));//打印方法参数的数组
}
}
}
3.5 通过字节码对象获取类的构造方法
/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
//6.通过单元测试方法，获取Student类中的构造方法
@Test
public void getCons() {
//1.获取字节码对象
Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
//2.通过字节码对象获取目标类Student的构造方法们
Constructor[] cs = clazz.getConstructors();
//3.通过高效for循环遍历数组
for(Constructor c : cs){
System.out.println(c.getName());//打印本轮遍历到的构造方法的名字
Class[] pt = c.getParameterTypes();//通过本轮遍历到的构造函数对象获取构造函数的参数类型
System.out.println(Arrays.toString(pt));//打印参数类型
}
}
}
4、创建对象
/**本类用来测试反射*/
public class TestReflect {
//7.通过单元测试方法，创建Student目标类的对象
@Test
public void getObject() throws Exception {
//1.获取字节码对象
Class clazz = Class.forName("com.review.Student");
//2.通过反射技术创建目标类的对象,注意抛出异常
/*反射创建对象方案1：
使用 目标类 的 无参构造 创建对象
*/
Object o = clazz.newInstance();
System.out.println(o);//这一步已经获取到了对象Student{name='null', age=0}
/*反射创建对象方案2：
使用 目标类 的 全参构造 创建对象
* 思路：
* 1.先获取指定的构造函数对象,注意需要指定构造函数的参数，传入的是.class字节码对象
* 2.通过刚刚获取到的构造函数对象创建Student目标类的对象，并且给对象的属性赋值
* */
//3.获取目标类中指定的全参构造
Constructor c = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
//System.out.println(c);
//4.通过获取到的构造函数：创建对象 + 给对象的属性赋值
Object o2 = c.newInstance("赵六", 6);
System.out.println(o2);
}
}
