Java反射技术原理与用法实例分析

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

本文实例讲述了Java反射技术原理与用法。分享给大家供大家参考，具体如下：

本文内容：

  • 产生反射技术的需求

  • 反射技术的使用

  • 一个小示例

首发日期：2018-05-10

产生反射技术的需求：

  • 项目完成以后，发现需要增加功能，并且希望增加功能并不需要停止项目运行。

  • 在希望不关停项目运行的情况下，于是考虑到将功能都放到一个单独的项目之外的模块中，每一个功能实现都从这个模块中获取【实际上这个考虑应该是项目开始前就考虑，这个例子可能不是很好】。于是就有了反射的产生。（这种思想有点类似工厂模式，如果学过设计模式的话就明白为什么要做的”开放“）

一个帮助理解例子：

一个网站有计算器功能，刚开始他们只有加减乘除的计算，后来他们决定增加上求乘方、求根号的计算,他们通过“关停网站后修改源代码“来增加上他们需要的功能。第二次，他们加上xx功能，他们还是关停网站加功能。。。。后来他们发现应该把这个”功能模块“独立出来，任何功能实现都通过读取这个文件来实现，比如想要实现乘方功能就需要查看这个模块中是否定义了乘方功能。另外，将它独立出来后，它一个模块并不影响整个板块的功能。

【上面的例子中，其他板块如果想要知道独立的模块的内容（属性、方法），那么就要利用到反射技术，反射技术可以使程序在运行时解析外部对象的信息。】

PS:

  • 上面的例子有点像某系统从数据库中读取资料，把资料固定到代码中显然是一个很不明智的行为，把数据存到数据库中，再利用SQL语句（类比反射技术）从数据库中读取数据就降低了代码之间的耦合。

  • 如果你希望将这个模块有一个名词解释的话，可以把它称为”配置文件“，有什么功能都可以读取配置文件来获取。下面就是讲怎么从外部的”配置文件“中读取具有什么属性和功能了。

如果你已经了解了 为什么需要反射，那么你可以继续向下了，如果不了解，那么你可能需要了解更多再深入。

反射的使用：

  • 反射技术是一种动态语言的技术，它可以动态的获取类以及类中的成员，并可以调用该类成员。

获取外部字节码文件中的类：

  • 对于内部的类，获取该类的对象时我们可以使用new

  • 但是如果字节码文件中获取类的话，需要Class类，如果通过Class类获取了一个字节码中的类，那么我们再可以直接new这个来获取一个对象。

    • 对于代码中的类，可以使用 类对象.getClass()来获取一个字节码文件对象。

    • 对于代码中的类，也可以使用 类.class 来获取一个字节码文件对象。

    • 对于外部代码中的类，可以使用Class.forName("类字节码文件路径")来获取一个字节码文件对象【这个类字节码文件是classpath中能够识别的路径，eclipse中会自动加上一部分classpath】【eclipse中，在每一个project的目录下都有一个classpath来标明字节码文件和源代码文件的位置】【在eclipse中可以方便地使用包名.类名来获取字节码文件】

获取外部类的对象（获取构造方法）：

  • 获取字节码文件中的类对象后，可以使用newInstance()来生成一个对象。

  • 直接使用Class对象.newInstance()生成的对象默认是调用对应类的空参构造方法实例化生成的对象。

  • 但没有空参数的构造方法时：

    • 1.首先需要获取构造方法来生成指定的对象,可以使用getConstructors()来获取所有构造函数，getConstructor(参数类型列表)来获取符合参数列表的构造方法;【1.这里对于getConstructor注意参数类型列表不是数据类型+变量名，而是一个个Class：数据类型.class】【2.Constructor是一个存放构造器的类。】【3.获取的构造方法应该是public的】

    • 2.然后再利用构造器对象.newInstance(参数列表)来实例化对象。

    • 如果是非public的构造方法，可以使用getDeclaredConstructor(参数类型列表)来获取构造方法。同样的，getDeclaredConstructors()是获取所有不论public还是非public的构造方法。

获取外部对象的属性：

  • 首先通过Class对象获取变量域field:【Field类用来存储变量域】

    • getField(变量名):获取指定变量名的public的成员变量

    • getFields():获取所有public的成员变量

    • getDeclaredField(变量名):获取不论public还是非public的指定变量名的成员变量

    • getDeclaredFields():获取不论public还是非public的所有成员变量

  • 然后使用Field对象来操作：

    • 赋值：Field对象.set(对象名,变量值)

    • 获取值：Field对象.get(对象名)

获取外部对象的方法：

  • 首先通过Class对象获取方法域method:【Field类用来存储方法域】

    • getMethod(方法名, 参数类型列表)：获取public的指定名的方法

    • getMethods()：获取public的所有方法

    • getDeclaredMethod(方法名, 参数类型列表)：获取不论public还是非public的指定名的方法【用来获取私有的方法】

    • getDeclaredMethods()：获取不论public还是非public的方法

  • 然后使用Method对象操作：

    • 非静态方法调用：Method对象.invoke(对象名,对象名…)

    • 静态方法调用：Method对象.invoke(null)

补充：

  • 如果想使用普通方法就能访问私有的变量或属性，可以使用:field.setAccesccible(true)

一个小示例：

1.读取”软件列表“：

2.通过读取功能列表来获知类的字节码的路径

3.开发"软件”：

3.给软件列表加上内容：

4.运行

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希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。

以上是 Java反射技术原理与用法实例分析 的全部内容， 来源链接： utcz.com/z/347832.html

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