Java 反射机制

 一、什么是反射机制

        简单的来说，反射机制指的是程序在运行时能够获取自身的信息。在java中，只要给定类的名字，那么就可以通过反射机制来获得类的所有信息。

二、哪里用到反射机制

        有些时候，我们用过一些知识，但是并不知道它的专业术语是什么，在刚刚学jdbc时用过一行代码，
Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver.class").newInstance();但是那时候只知道那行代码是生成驱动对象实例，并不知道它的具体含义。听了反射机制这节课后，才知道，原来这就是反射，现在很多开框架都用到反射机制，hibernate、struts都是用反射机制实现的。

三、反射机制的优点与缺点

        为什么要用反射机制？直接创建对象不就可以了吗，这就涉及到了动态与静态的概念，静态编译：在编译时确定类型，绑定对象,即通过。动态编译：运行时确定类型，绑定对象。动态编译最大限度发挥了java的灵活性，体现了多态的应用，有以降低类之间的藕合性。一句话，反射机制的优点就是可以实现动态创建对象和编译，体现出很大的灵活性，特别是在J2EE的开发中它的灵活性就表现的十分明显。比如，一个大型的软件，不可能一次就把把它设计的很完美，当这个程序编译后，发布了，当发现需要更新某些功能时，我们不可能要用户把以前的卸载，再重新安装新的版本，假如这样的话，这个软件肯定是没有多少人用的。采用静态的话，需要把整个程序重新编译一次才可以实现功能的更新，而采用反射机制的话，它就可以不用卸载，只需要在运行时才动态的创建和编译，就可以实现该功能。
       它的缺点是对性能有影响。使用反射基本上是一种解释操作，我们可以告诉JVM，我们希望做什么并且它满足我们的要求。这类操作总是慢于只直接执行相同的操作。

四、利用反射机制能获得什么信息

         一句话，类中有什么信息，它就可以获得什么信息，不过前提是得知道类的名字，要不就没有后文了首先得根据传入的类的全名来创建Class对象。
    Class c=Class.forName("className");注明：className必须为全名，也就是得包含包名，比如，cn.netjava.pojo.UserInfo;
    Object obj=c.newInstance();//创建对象的实例
    OK，有了对象就什么都好办了，想要什么信息就有什么信息了。  
    获得构造函数的方法
    Constructor getConstructor(Class[] params)//根据指定参数获得public构造器

    Constructor[] getConstructors()//获得public的所有构造器

    Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params)//根据指定参数获得public和非public的构造器

    Constructor[] getDeclaredConstructors()//获得public的所有构造器
   
    获得类方法的方法
    Method getMethod(String name, Class[] params),根据方法名，参数类型获得方法

    Method[] getMethods()//获得所有的public方法

    Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params)//根据方法名和参数类型，获得public和非public的方法

    Method[] getDeclaredMethods()//获得所以的public和非public方法
   
    获得类中属性的方法
    Field getField(String name)//根据变量名得到相应的public变量

    Field[] getFields()//获得类中所以public的方法

    Field getDeclaredField(String name)//根据方法名获得public和非public变量

    Field[] getDeclaredFields()//获得类中所有的public和非public方法
    常用的就这些，知道这些，其他的都好办……

五、用反射机制能干什么事

        刚开始在使用jdbc时侯，在编写访问数据库时写到想吐，有八个表，每个表都有增删改查中操作那时候还不知道有反射机制这个概念，所以就对不同的表创建不同的dao类,这样不仅开发速率地，而且代码冗余的厉害，最要命的是看着差不多的，然后直接复制修改，由于容易犯各种低级的错误（大小写啊，多一个或少一个字母啊……）,一个错误就可以让你找半天。有了java反射机制，什么都好办了，只需要写一个dao类，四个方法，增删改查，传入不同的对象，就OK啦，无需为每一个表都创建dao类，反射机制会自动帮我们完成剩下的事情，这就是它的好处。说白了，反射机制就是专门帮我们做那些重复的有规则的事情，所以现在很多的自动生成代码的软件就是运用反射机制来完成的，只要你按照规则输入相关的参数，所以低级的程序员慢慢的就被抹杀了，为什么？因为代码都不用写了，随便一个人都会开发，还要程序员干什么啊？所以我们只有一条出路，那就是努力努力再努力，成为高级程序员，专门开发傻瓜软件，让其他程序员  到 一边凉快去，呵呵~

六、用反射机制实现对数据库数据的增、查例子

    基本原理；保存数据时，把需要保存的对象的属性值全部取出来再拼凑sql语句查询时，将查询到的数据全部包装成一个java对象。
    游戏规则：俗话说的好，无规矩不成方圆，特别是程序来说，它只能做有规则的事情，没有规则的它干不了，好，那就
              先定规则
              1）数据库的每一个表对象一个pojo类，表中的每一个字段对应pojo类的中的一个属性。
                 并且pojo类的名字和表的名字相同，属性名和字段名相同，大小写没有关系，因为数据库一般不区分大小写 
              2）为pojo类中的每一个属性添加标准的set和get方法。
    有了游戏规则，那么开始游戏吧。

   1、首先数据库的有一个表， 假设数据库名称为：blogsystem,里面的一个表名userinfo。如图：

          
   2、创建对应的pojo类：

 

package
 cn.netjava.pojo;

public
 
class
 UserInfo {
private
 
int
 id;
private
 String name;
private
 String pwd;
private
 
int
 age;

@Override
public
 String toString() {
    return
 
"UserInfo [id="
 + id + 
", name="
 + name + 
", pwd="
 + pwd + 
", age="
            + age + "]"
;
}
public
 
int
 getId() {
    return
 id;
}
public
 
void
 setId(
int
 id) {
    this
.id = id;
}
public
 String getName() {
    return
 name;
}
public
 
void
 setName(String name) {
    this
.name = name;
}
public
 String getPwd() {
    return
 pwd;
}
public
 
void
 setPwd(String pwd) {
    this
.pwd = pwd;
}
public
 
int
 getAge() {
    return
 age;
}
public
 
void
 setAge(
int
 age) {
    this
.age = age;
}

}

 

2、编写获得数据库连接的工厂类：

package
 cn.netjava.factory;

import
 java.sql.Connection;
import
 java.sql.DriverManager;

public
 
class
 Connect2DBFactory {
    public
 
static
 Connection getDBConnection() {
        Connection conn = null
;
        try
 {
            Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"
);
            String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/blogsystem"
;
            String user = "root"
;
            String password = "netjava"
;
            conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
        } catch
 (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return
 conn;
    }
}

 3、好戏开始啦，编写操作数据库的dao类

package
 cn.netjava.session;

import
 java.lang.reflect.Field;
import
 java.lang.reflect.Method;
import
 java.sql.Connection;
import
 java.sql.PreparedStatement;
import
 java.sql.ResultSet;
import
 java.sql.SQLException;
import
 java.sql.Statement;
import
 java.util.ArrayList;
import
 java.util.List;

import
 cn.netjava.factory.Connect2DBFactory;
import
 cn.netjava.pojo.UserInfo;

public
 
class
 NetJavaSession {
    /**
     * 解析出保存对象的sql语句
     *
     * @param object
     *            ：需要保存的对象
     * @return：保存对象的sql语句
     */
    public
 
static
 String getSaveObjectSql(Object object) {
        // 定义一个sql字符串
        String sql = "insert into "
;
        // 得到对象的类
        Class c = object.getClass();
        // 得到对象中所有的方法
        Method[] methods = c.getMethods();
        // 得到对象中所有的属性
        Field[] fields = c.getFields();
        // 得到对象类的名字
        String cName = c.getName();
        // 从类的名字中解析出表名
        String tableName = cName.substring(cName.lastIndexOf("."
) + 
1
,
                cName.length());
        sql += tableName + "("
;
        List<String> mList = new
 ArrayList<String>();
        List vList = new
 ArrayList();
        for
 (Method method : methods) {
            String mName = method.getName();
            if
 (mName.startsWith(
"get"
) && !mName.startsWith(
"getClass"
)) {
                String fieldName = mName.substring(3
, mName.length());
                mList.add(fieldName);
                System.out.println("字段名字----->"
 + fieldName);
                try
 {
                    Object value = method.invoke(object, null
);
                    System.out.println("执行方法返回的值："
 + value);
                    if
 (value 
instanceof
 String) {
                        vList.add("\""
 + value + 
"\""
);
                        System.out.println("字段值------>"
 + value);
                    } else
 {
                        vList.add(value);
                    }
                } catch
 (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        for
 (
int
 i = 
0
; i < mList.size(); i++) {
            if
 (i < mList.size() - 
1
) {
                sql += mList.get(i) + ","
;
            } else
 {
                sql += mList.get(i) + ") values("
;
            }
        }
        for
 (
int
 i = 
0
; i < vList.size(); i++) {
            if
 (i < vList.size() - 
1
) {
                sql += vList.get(i) + ","
;
            } else
 {
                sql += vList.get(i) + ")"
;
            }
        }

        return
 sql;
    }

    public
 
static
 List getDatasFromDB(String tableName, 
int
 Id) {

        return
 
null
;

    }

    /**
     * 将对象保存到数据库中
     *
     * @param object
     *            ：需要保存的对象
     * @return：方法执行的结果;1:表示成功，0:表示失败
     */
    public
 
int
 saveObject(Object object) {
        Connection con = Connect2DBFactory.getDBConnection();
        String sql = getSaveObjectSql(object);
        try
 {
            // Statement statement=(Statement) con.createStatement();
            PreparedStatement psmt = con.prepareStatement(sql);
            psmt.executeUpdate();
            return
 
1
;
        } catch
 (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
            return
 
0
;
        }
    }

    /**
     * 从数据库中取得对象
     *
     * @param arg0
     *            ：对象所属的类
     * @param id
     *            ：对象的id
     * @return:需要查找的对象
     */
    public
 Object getObject(String className, 
int
 Id) {
        // 得到表名字
        String tableName = className.substring(className.lastIndexOf("."
) + 
1
,
                className.length());
        // 根据类名来创建Class对象
        Class c = null
;
        try
 {
            c = Class.forName(className);

        } catch
 (ClassNotFoundException e1) {

            e1.printStackTrace();
        }
        // 拼凑查询sql语句
        String sql = "select * from "
 + tableName + 
" where Id="
 + Id;
        System.out.println("查找sql语句："
 + sql);
        // 获得数据库链接
        Connection con = Connect2DBFactory.getDBConnection();
        // 创建类的实例
        Object obj = null
;
        try
 {

            Statement stm = con.createStatement();
            // 得到执行查寻语句返回的结果集
            ResultSet set = stm.executeQuery(sql);
            // 得到对象的方法数组
            Method[] methods = c.getMethods();
            // 遍历结果集
            while
 (set.next()) {
                obj = c.newInstance();
                // 遍历对象的方法
                for
 (Method method : methods) {
                    String methodName = method.getName();
                    // 如果对象的方法以set开头
                    if
 (methodName.startsWith(
"set"
)) {
                        // 根据方法名字得到数据表格中字段的名字
                        String columnName = methodName.substring(3
,
                                methodName.length());
                        // 得到方法的参数类型
                        Class[] parmts = method.getParameterTypes();
                        if
 (parmts[
0
] == String.
class
) {
                            // 如果参数为String类型，则从结果集中按照列名取得对应的值，并且执行改set方法
                            method.invoke(obj, set.getString(columnName));
                        }
                        if
 (parmts[
0
] == 
int
.
class
) {
                            method.invoke(obj, set.getInt(columnName));
                        }
                    }

                }
            }

        } catch
 (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return
 obj;
    }
}

 

 4、开始测试效果怎么样：

package
 cn.netjava.tester;

import
 cn.netjava.pojo.UserInfo;
import
 cn.netjava.session.NetJavaSession;

public
 
class
 Tester {
    public
 
static
 
void
 main(String args[]) {
        //获得NetJavaSession对象
        NetJavaSession session = new
 NetJavaSession();
        //创建一个UserInfo对象
        UserInfo user = new
 UserInfo();
        //设置对象的属性
        user.setId(6988
);
        user.setAge(44
);
        user.setPwd("pwd"
);
        user.setName("champion"
);
        //将对象保存到数据库中
        String sql = session.getSaveObjectSql(user);
        System.out.println("保存对象的sql语句："
 + sql);
        //查找对象
        UserInfo userInfo = (UserInfo) session.getObject(
                "cn.netjava.pojo.UserInfo"
, 
6988
);
        System.out.println("获取到的信息："
 + userInfo);

    }
}

 

5、打印出来的结果：

       

 

七、总结一下

      总的来说，java反射机制是一个很好用的东西，用它可以解决很多死的东西，因为反射机制的灵活行很大，有了他，我们就不要花太多的时间来写操做数据库的 代码了，而是方法更多的时间在项目的逻辑功能上，这个可以很大的减少开发时间，而且代码的可读性好。先在的很多开源框架都是才用的反射机制，它只要配置文 件，然后按规则来调用他的方法就可以了。