java反射机制和内省机制

一、java反射机制

    JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够得到这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

    用一句比较白的话来概括，反射就是让你可以通过名称来得到对象 ( 类，属性，方法 ) 的技术。例如我们可以通过类名来生成一个类的实例；知道了方法名，就可以调用这个方法；知道了属性名就可以访问这个属性的值。
Java反射机制主要提供了以下功能：

1、为一个类生成对应的Class对象

   运用（已知对象） getClass（）：Object类中的方法，每个类都拥有此方法。

        如：String str=new String（）；Class strClass=str.getClass();
     运用（已知子类的class） Class.getSuperclass（）：Class类中的方法，返回该Class的父类的Class;
     运用（已知类全名）Class.forName（）静态方法
     运用（已知类）类名.class


2、通过类名来构造一个类的实例

   a、调用无参的构造函数：

  

Class newoneClass = Class.forName(类全名)；

   newoneClass.newInstance()；

   b、调用有参的构造函数：我们可以自定义一个函数。

  

public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception {

        //args为参数数组
        Class newoneClass = Class.forName(className);         //得到参数的Class数组(每个参数的class组成的数组)，由此来决定调用那个构造函数
        Class[] argsClass = new Class[args.length];
        for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
            argsClass[i] = args[i].getClass();
        } 
        Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass); //根据argsClass选择函数
        return cons.newInstance(args); //根据具体参数实例化对象。

   }

3、得到某个对象的属性

   a、非静态属性：首先得到class，然后得到这个class具有的field，然后以具体实例为参数

      调用这个field

  

public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception {
       Class ownerClass = owner.getClass();//首先得到class
       Field field = ownerClass.getField(fieldName);

       //然后得到这个class具有的field,也可以通过getFields（）得到所有的field
       Object property = field.get(owner);

       //owner指出了取得那个实例的这个属性值，

         如果这个属性是非公有的，这里会报IllegalAccessException。
       return property;
   }

   b、静态属性：

      只有最后一步不同，由于静态属性属于这个类，所以只要在这个类上调用这个field即可

     

Object property = field.get(ownerClass);

4、执行某对象的方法

 

public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, 

                             Object[] args) throws Exception { 
     Class ownerClass = owner.getClass(); //也是从class开始的

     //得到参数的class数组，相当于得到参数列表的类型数组，来取决我们选择哪个函数。
     Class[] argsClass = new Class[args.length]; 
     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
         argsClass[i] = args[i].getClass();
     } 

     //根据函数名和函数类型来选择函数
     Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass); 
     return method.invoke(owner, args);//具体实例下，具体参数值下调用此函数
  }

5、执行类的静态方法

   和上面的相似只是最后一行不需要指定具体实例

  

return method.invoke(null, args);

6、判断是否为某个类的实例
  

public boolean isInstance(Object obj, Class cls) {
        return cls.isInstance(obj);
   }

二、java内省机制
    内省是 Java 语言对 Bean 类属性、事件的一种处理方法（也就是说给定一个javabean对象，我们就可以得到/调用它的所有的get/set方法）。例如类 A 中有属性 name, 那我们可以通过 getName,setName 来得到其值或者设置新的值。通过 getName/setName 来访问 name 属性，这就是默认的规则。 Java 中提供了一套 API 用来访问某个属性的 getter/setter 方法，通过这些 API 可以使你不需要了解这个规则，这些 API 存放于包 java.beans 中。
    一般的做法是通过类 Introspector 来获取某个对象的 BeanInfo 信息，然后通过 BeanInfo 来获取属性的描述器（ PropertyDescriptor ），通过这个属性描述器就可以获取某个属性对应的 getter/setter 方法，然后我们就可以通过反射机制来调用这些方法。下面我们来看一个例子，这个例子把某个对象的所有属性名称和值都打印出来：

//定义一个javabean

public class PersonBean {
   public String name;
   public String[] childname;

   public String[] getChildname() {
      return childname;
   }

   public void setChildname(String[] childname) {
      this.childname = childname;
   }

   public String getName() {
      return name;
   }

   public void setName(String name) {
      this.name = name;
   }

}

 

//定义一个测试类，来进行一下set和get方法的调用举例

import java.beans.BeanInfo;
import java.beans.IntrospectionException;
import java.beans.Introspector;
import java.beans.PropertyDescriptor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;


public class TestIntrospector {

   public static void main(String[] args) throws IllegalArgumentException,

                           IllegalAccessException, SecurityException, NoSuchMethodException,

                           InvocationTargetException, IntrospectionException {
  //演示一下get方法的调用

      //初始化一个javabean对象
      PersonBean pb=new PersonBean();
      pb.setName("kangjian");
      String[] childs=new String[]{"kk","jj","nn"};
      pb.setChildname(childs);
      //将该javabean中的属性放入到BeanInfo中。第二个参数为截止参数，表示截止到此类之前，

       不包括此类。如果不设置的话，那么将会得到本类以及其所有父类的info。
      BeanInfo bi=Introspector.getBeanInfo(pb.getClass(), Object.class);

      //将每个属性的信息封装到一个PropertyDescriptor形成一个数组

        其中包括属性名字，读写方法，属性的类型等等
      PropertyDescriptor[] pd=bi.getPropertyDescriptors();

      //演示如何get
      for (int i = 0; i < pd.length; i++) {
         if(pd[i].getPropertyType().isArray())  //getPropertyType得到属性类型。

         {

            //getReadMethod()得到此属性的get方法----Method对象，然后用invoke调用这个方法
            String[] result=(String[]) pd[i].getReadMethod().invoke(pb, null);
            System.out.println(pd[i].getName()+":");//getName得到属性名字
            for (int j = 0; j < result.length; j++) {
               System.out.println(result[j]);
            }
         }
         else
         {
            System.out.println(pd[i].getName()+":"+pd[i].getReadMethod().invoke(pb, null));
         }
      }
  //演示一下set方法的调用

      //初始化一个尚未set的javabean
      PersonBean pb0=new PersonBean();

      //模拟一个数据（数据名字和javabean的属性名一致）
      String name="luonan";
      String[] childname=new String[]{"luo","nan"};
  
      BeanInfo bi0=Introspector.getBeanInfo(pb0.getClass(), Object.class);
      PropertyDescriptor[] pd0=bi0.getPropertyDescriptors();
  
      for (int i = 0; i < pd0.length; i++) {
         if(pd0[i].getPropertyType().isArray())
         {
            if(pd0[i].getName().equals("childname"));
            {
               if(pd0[i].getPropertyType().getComponentType().equals(String.class))
               {//getComponentType()可以得到数组类型的元素类型

                  //getWriteMethod()得到此属性的set方法---Method对象，然后用invoke调用这个方法
                  pd0[i].getWriteMethod().invoke(pb0,new Object[]{childname});
               }
            }
         }
         else
         {
            if(pd0[i].getName().equals("name"));
            {
               pd0[i].getWriteMethod().invoke(pb0,name);
            }
         }
      }
  
      System.out.println(pb0.getName());
      String[] array=pb0.getChildname();
      for (int i = 0; i < array.length; i++) {
         System.out.println(array[i]);
      }
   }

}