Java中的反射——写给初学者

     

                 Java中的反射

 

本文是针对对于Java反射机制不甚了解的初学者所作。

 

在谈反射之前，首先了解下反射的作用，这样可以提高我们学习他的主动性。

大家都在说反射多么多么重要，多么好用，那么究竟体现在哪里呢，我就从最基本的方面谈谈。

 

一、反射的作用

 

设想在工作中，两个程序员分开工作，其中一个程序员需要使用另一个程序员所写的类，但是并不知道那个类是否已经开发好，也不知道那个类里的属性和方法，但是项目的需求，必须调用那个类。这时，就可以使用java的反射机制。

通俗的说，java的反射机制可以在运行状态中对于任何一个类，都能够知道这个类的属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性。这种对于java类结构探知的能力，我们叫做java的“自审”，也即java的反射机制。

（注意：“运行状态中”是前提，如无此前提，反射就毫无意义了。）

 

知道反射的作用后，我们来探究下java反射的实质。

二、反射的实质

    

反射的所有功能都是基于一个Class类，让我们先了解下Class类。

 

万物皆对象，我们把具有共性的对象抽象成类。

每个类又有属性和方法，不管是已知的类，还是未知的类，那么对于类而言，它也有共性，所以java中把这个共性抽象化，新构建出一个Class类（大家可以在JDK  java.lang包下找到这个类），因此，Class类并不是一个简单的类，而是一个类的模型，更贴切的说是类的抽象。

我想这应该是反射初学者最不易理解的地方，打个比方解释一下：男人和女人都是人，人是男人和女人的抽象，是一个类；金丝猴和猕猴都是猴，猴也是一个类。但人和猴都是动物，Class类就相当于动物类。如果知道某个X属于动物类，那我们就知道X有眼睛有嘴；同样，我们通过Class类也可以知道任何一个类的属性和方法。

 

Class<T>  可以是任何类的类型，如：String.class 的类型是 Class<String>,如果构建的类未知，也可以用Class<?>表示。

 

Class类没有公共的构造方法。Class对象是在加载类时由Java虚拟机以及通过类加载器自动构造的。

 

获取Class类的对象的过程其实就是反射。

 

三、反射的应用

列举三个我们常用的方法：

 

（1）、类名.class

（2）、Class.forName(“包名.类名”)

（3）、通过对象名.getClass()

 

在得到Class类的对象（我们常定义为clazz）后，就可以获取该类相应的方法和属性了。

 

这个在JDK的API中都有，我列举几个常用的方法如下：

 

    （1）、getConstructor() 获取构造函数

    （2）、getMethod()  获取成员方法

    （3）、getField() 获取成员变量

   

    （4）、getDeclaredConstructor() 获取私有的构造函数

    （5）、getDeclaredMethod()  获取私有的成员方法（即不包括继承的方法）

    （6）、getDeclaredField() 获取私有的成员变量（即不包括继承的属性）

 注：以上方法名加s后获取的是相应的数组对象，如Method[]。

 

（7）、isArray（）  判断此class对象是否表示一个数组类，返回boolean

（8）、isAnnotation（） 判断是否表示一个注解，返回boolean

 

 

其实，java中反射无处不在，常用的框架如spring、struts、hibernate等在底层都用到了反射，感兴趣的朋友可以研究一下。万变不离其宗，要想用好反射，就是抓住反射的本质，加深对Class类的理解，在业务需求中果断灵活的运用。