java反射机制

JAVA语言中的反射机制：
    在Java 运行时 环境中，对于任意一个类，能否知道这个类有哪些属性和方法？
    对于任意一个对象，能否调用他的方法？这些答案是肯定的，这种动态获取类的信息，以及动态调用类的方法的功能来源于JAVA的反射。从而使java具有动态语言的特性。

  JAVA反射机制主要提供了以下功能：
      1.在运行时判断任意一个对象所属的类
      2.在运行时构造任意一个类的对象
      3.在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法（通过反射甚至可以调用private方法）
      4.在运行时调用任意一个对象的方法（*****注意：前提都是在运行时，而不是在编译时）

  Java 反射相关的API简介：
  在JDK中，主要由以下类来实现Java反射机制，这些类都位于java.lang.reflect包中
 
   1、Class类：代表一个类。内部类
   2、Field 类：代表类的成员变量（成员变量也称为类的属性）。
   3、Method类：代表类的方法。
   4、Constructor 类：代表类的构造方法。
   5、Array类：提供了动态创建数组，以及访问数组的元素的静态方法


1. 得到某个对象的属性

 public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception {
     Class ownerClass = owner.getClass();
 
     Field field = ownerClass.getField(fieldName);
 
     Object property = field.get(owner);
 
     return property;
 }
Class ownerClass = owner.getClass()：得到该对象的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName)：通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(owner)：通过对象得到该属性的实例，如果这个属性是非公有的，这里会报IllegalAccessException。

2. 得到某个类的静态属性

 public Object getStaticProperty(String className, String fieldName)
             throws Exception {
     Class ownerClass = Class.forName(className);
 
     Field field = ownerClass.getField(fieldName);
 
     Object property = field.get(ownerClass);
 
     return property;
 }


Class ownerClass = Class.forName(className) ：首先得到这个类的Class。

Field field = ownerClass.getField(fieldName)：和上面一样，通过Class得到类声明的属性。

Object property = field.get(ownerClass) ：这里和上面有些不同，因为该属性是静态的，所以直接从类的Class里取。

3. 执行某对象的方法

 public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args) throws Exception {
 
     Class ownerClass = owner.getClass();
 
     Class[] argsClass = new Class[args.length];

     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
         argsClass[i] = args[i].getClass();
     }
 
     Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);
 
     return method.invoke(owner, args);
 }

Class owner_class = owner.getClass() ：首先还是必须得到这个对象的Class。

5～9行：配置参数的Class数组，作为寻找Method的条件。

Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass)：通过Method名和参数的Class数组得到要执行的Method。

method.invoke(owner, args)：执行该Method，invoke方法的参数是执行这个方法的对象，和参数数组。返回值是Object，也既是该方法的返回值。

4. 执行某个类的静态方法

 public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName,
             Object[] args) throws Exception {
     Class ownerClass = Class.forName(className);
 
     Class[] argsClass = new Class[args.length];
 
     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
         argsClass[i] = args[i].getClass();
     }
 
     Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);
 
     return method.invoke(null, args);
 }

基本的原理和实例3相同，不同点是最后一行，invoke的一个参数是null，因为这是静态方法，不需要借助实例运行。

5. 新建实例

 public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception {
     Class newoneClass = Class.forName(className);
 
     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);
 
    return cons.newInstance(args);
 
 }


这里说的方法是执行带参数的构造函数来新建实例的方法。如果不需要参数，可以直接使用newoneClass.newInstance()来实现。

Class newoneClass = Class.forName(className)：第一步，得到要构造的实例的Class。

第5～第9行：得到参数的Class数组。

Constructor cons = newoneClass.getConstructor(argsClass)：得到构造子。

cons.newInstance(args)：新建实例。

6. 判断是否为某个类的实例

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

7. 得到数组中的某个元素

 public Object getByArray(Object array, int index) {
     return Array.get(array,index);
 }

附完整源码：

import java.lang.reflect.Array;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;


/**
 * Java Reflection Cookbook
 *
 * @author Michael Lee
 * @since 2006-8-23
 * @version 0.1a
 */

public class Reflection {
    /**
     * 得到某个对象的公共属性
     *
     * @param owner, fieldName
     * @return 该属性对象
     * @throws Exception
     *
     */
    public Object getProperty(Object owner, String fieldName) throws Exception {
        Class ownerClass = owner.getClass();

        Field field = ownerClass.getField(fieldName);

        Object property = field.get(owner);

        return property;
    }

    /**
     * 得到某类的静态公共属性
     *
     * @param className   类名
     * @param fieldName   属性名
     * @return 该属性对象
     * @throws Exception
     */
    public Object getStaticProperty(String className, String fieldName)
            throws Exception {
        Class ownerClass = Class.forName(className);

        Field field = ownerClass.getField(fieldName);

        Object property = field.get(ownerClass);

        return property;
    }


    /**
     * 执行某对象方法
     *
     * @param owner
     *            对象
     * @param methodName
     *            方法名
     * @param args
     *            参数
     * @return 方法返回值
     * @throws Exception
     */
    public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args)
            throws Exception {

        Class ownerClass = owner.getClass();

        Class[] argsClass = new Class[args.length];

        for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
            argsClass[i] = args[i].getClass();
        }

        Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);

        return method.invoke(owner, args);
    }


      /**
     * 执行某类的静态方法
     *
     * @param className
     *            类名
     * @param methodName
     *            方法名
     * @param args
     *            参数数组
     * @return 执行方法返回的结果
     * @throws Exception
     */
    public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName,
            Object[] args) throws Exception {
        Class ownerClass = Class.forName(className);

        Class[] argsClass = new Class[args.length];

        for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {
            argsClass[i] = args[i].getClass();
        }

        Method method = ownerClass.getMethod(methodName, argsClass);

        return method.invoke(null, args);
    }



    /**
     * 新建实例
     *
     * @param className
     *            类名
     * @param args
     *            构造函数的参数
     * @return 新建的实例
     * @throws Exception
     */
    public Object newInstance(String className, Object[] args) throws Exception {
        Class newoneClass = Class.forName(className);

        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);

        return cons.newInstance(args);

    }


    
    /**
     * 是不是某个类的实例
     * @param obj 实例
     * @param cls 类
     * @return 如果 obj 是此类的实例，则返回 true
     */
    public boolean isInstance(Object obj, Class cls) {
        return cls.isInstance(obj);
    }
    
    /**
     * 得到数组中的某个元素
     * @param array 数组
     * @param index 索引
     * @return 返回指定数组对象中索引组件的值
     */
    public Object getByArray(Object array, int index) {
        return Array.get(array,index);
    }
}