一個例子讓你了解Java反射機制

joy_chen 2014-11-20

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通俗地說,反射機制就是可以把一個類,類的成員(函數(shù),屬性),當(dāng)成一個對象來操作,希望讀者能理解,也就是說,類,類的成員,我們在運行的時候還可以動態(tài)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 plaincopyprint?
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反射部分代碼，所有異常我都最后拋出來給虛擬機處理！ 
     * @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類的實例對象  
        Demo2();  
        System.out.println("===============================================");  
          
        //Demo3.  通過Java反射機制，用Class 創(chuàng)建類對象[這也就是反射存在的意義所在]，無參構(gòu)造  
        Demo3();  
        System.out.println("===============================================");  
          
        //Demo4:  通過Java反射機制得到一個類的構(gòu)造函數(shù)，并實現(xiàn)構(gòu)造帶參實例對象  
        Demo4();  
        System.out.println("===============================================");  
          
        //Demo5:  通過Java反射機制操作成員變量, set 和 get  
        Demo5();  
        System.out.println("===============================================");  
          
        //Demo6: 通過Java反射機制得到類的一些屬性： 繼承的接口，父類，函數(shù)信息，成員信息，類型等  
        Demo6();  
        System.out.println("===============================================");  
          
        //Demo7: 通過Java反射機制調(diào)用類中方法  
        Demo7();  
        System.out.println("===============================================");  
          
        //Demo8: 通過Java反射機制獲得類加載器  
        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類的實例對象 
     * @throws ClassNotFoundException  
     */  
    public static void Demo2() throws ClassNotFoundException  
    {  
        //定義兩個類型都未知的Class , 設(shè)置初值為null, 看看如何給它們賦值成Person類  
        Class<?> class1 = null;  
        Class<?> class2 = null;  
          
        //寫法1, 可能拋出 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 創(chuàng)建類對象[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");  
        //由于這里不能帶參數(shù)，所以你要實例化的這個類Person，一定要有無參構(gòu)造函數(shù)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構(gòu)造函數(shù)，并實現(xiàn)創(chuàng)建帶參實例對象 
     * @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");  
        //得到一系列構(gòu)造函數(shù)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量, 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: 修改屬性之后得到屬性變量的值：" + personNameField.get(obj));  
          
    }  
      
  
    /** 
     * Demo6: 通過Java反射機制得到類的一些屬性： 繼承的接口，父類，函數(shù)信息，成員信息，類型等 
     * @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("函數(shù)名：" + methods[i].getName());  
            System.out.println("函數(shù)返回類型：" + methods[i].getReturnType());  
            System.out.println("函數(shù)訪問修飾符：" + Modifier.toString(methods[i].getModifiers()));  
            System.out.println("函數(shù)代碼寫法： " + methods[i]);  
        }  
          
        System.out.println("===============================================");  
          
        //取得類實現(xiàn)的接口,因為接口類也屬于Class,所以得到接口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(xiàn)的接口類名: " + interfaces[i].getName() );  
        }  
          
    }  
      
    /** 
     * Demo7: 通過Java反射機制調(diào)用類方法 
     * @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調(diào)用無參方法fly()：");  
        Method method = class1.getMethod("fly");  
        method.invoke(class1.newInstance());  
          
        System.out.println("調(diào)用有參方法walk(int m)：");  
        method = class1.getMethod("walk",int.class);  
        method.invoke(class1.newInstance(),100);  
    }  
      
    /** 
     * Demo8: 通過Java反射機制得到類加載器信息 
     *  
     * 在java中有三種類類加載器。[這段資料網(wǎng)上截取] 
 
        1）Bootstrap ClassLoader 此加載器采用c++編寫，一般開發(fā)中很少見。 
 
        2）Extension ClassLoader 用來進行擴展類的加載，一般對應(yīng)的是jre\lib\ext目錄中的類 
 
        3）AppClassLoader 加載classpath指定的類，是最常用的加載器。同時也是java中默認的加載器。 
     *  
     * @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: 類加載器類名: " + 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后，就不需要再修改工廠類Factory了
2.數(shù)據(jù)庫JDBC中通過Class.forName(Driver).來獲得數(shù)據(jù)庫連接驅(qū)動
3.分析類文件：畢竟能得到類中的方法等等
4.訪問一些不能訪問的變量或?qū)傩裕浩平鈩e人代碼