Java--反射的逐步理解

层层引入反射的作用

一.类类型的概念：所有类都是对象，是Class类的实例对象，这个对象我们成为该类的类类型

1.下面是一个小的test，以产生3种方式的类类型：

public class test {

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        foo user = new foo();
        //任何一个类都包含一个隐含的静态成员变量class
        Class c1 = foo.class;
        Class c2 = user.getClass();
        Class c3 = null;
        try {
            c3 = Class.forName("test.foo");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

        //c1 c2，c3是foo类的类类型    }

class foo{ void print(){ System.out.println("haha"); } }

2.其实数据类型也有自己的类类型

  Class class1 = int.class;//int的类类型
  Class class2 = String.class;
  Class class3 = double.class;
  Class class4 = Double.class;
  System.out.println(class1);
  System.out.println(class2.getSimpleName());
  System.out.println(class3);
  System.out.println(class4);

3.类类型可以创建类的实例对象

try {
    foo h =(foo)c1.newInstance();//类类型可以创建该类的实例对象
    //需要有无参数的构造方法
    h.print();
} catch (InstantiationException e) {
    // TODO Auto-generated catch block
    e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
    // TODO Auto-generated catch block
    e.printStackTrace();
}

二.动态加载类

1.我们有这样的疑惑，如果一个主函数中有好多个类，其中有一个类出现错误，其他类都没法用，所以我们就想我们要用那个类就让那个类运行，并且不想在重新编译主类，这时候动态加载类就派上了用场，不用动态类的时候会出现类似这样的问题：

当然这种情况只会出现在我们手动采用javac编译导致的，开发工具让我们看不到这些细节的东西。.

2.我们先引出动态加载类的概念，class.forName("")是动态加载类，而new class()是静态加载类，本质区别是，静态加载类的时候，编译时类必须存在，而动态加载类不一定存在。

public class sum {
    public static void main(String[] args) {
        try
        {
            //动态加载类
            //args[0]表示的是在main方法里面传进来的第一个参数
            Class c = Class.forName(args[0]);

        }
        catch(Exception e)
        {

            e.printStackTrace();
        }
    }
}

三.类对类的操作

1.通过Method类获取成员方法

/**
     * 获取成员方法
     * Method类，方法对象
     * 一个成员方法就是一个Method对象
     * getMethods()方法获取所有的public的函数，包括父类继承而来的
     * getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的方法，不问访问权限
     * @param obj
     */
    public static void  printClassMessage(Object obj) {
        Class c1 = obj.getClass();
        System.out.println(c1.getName());
        Method[] ms = c1.getMethods();//c.getDeclaredMethods()
        for (int i = 0; i < ms.length; i++) {
            //得到方法的返回值类型的类类型
            Class returnType = ms[i].getReturnType();
            System.out.print(returnType.getName()+"");
            //得到方法的名称
            System.out.print(ms[i].getName()+"(");
            //获取参数类型--->得到的是参数列表的类型的类类型
            Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();
            for (Class class1 : paramTypes) {
                System.out.println(class1.getName());
            }
            System.out.println(")");
        }

    }

2.通过Field类获取成员变量

/**
     * 获取成员变量
     * 成员变量也是对象
     * java.lang.reflect.Field
     * Filed类封装了关于成员变量的操作
     * getFileds()方法获取的是所有的public的成员变量的信息
     * getDeclaredFiled获取的是该类自己声明的成员变量的信息
     * @param obj
     */

    public static void printFieldMethod(Object obj) {
        Class c1 = obj.getClass();
        Field[] fs =c1.getDeclaredFields();
        for (Field field : fs) {
            //得到成员变量的类型的类类型
            Class fieldType =field.getType();
            String typeName = fieldType.getName();
            //得到成员变量的名称
            String fieldName=field.getName();
            System.out.println(typeName+" "+fieldName);
        }
    }

3.通过Constructor类获取构造函数

/**
     * 打印对象的构造函数的信息
     * java.lang.Constructor中封装了构造函数的信息
     * getConstructors获取所有的public的构造函数
     * getDeclaredConstructors得到所有的构造函数
     * @param obj
     */
    public static void printConMessage(Object obj){
        Class c = obj.getClass();
        //Constructor cs = c.getConstructors();
        Constructor[] cs =c.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : cs) {
            System.out.println(constructor.getName()+"(");
            Class[] paramTypes =constructor.getParameterTypes();
            for (Class class1 : paramTypes) {
                System.out.println(class1.getName()+",");
            }
            System.out.println(")");
        }
    }

四.反射

1.反射的作用是指定方法名称调用方法,demo如下：

public class demo {

    public static void main(String[] args) {
        //获取类的信息，就得先获取类的类类型
        A a1 = new A();
        Class c1 = a1.getClass();
        /*
         * 获取方法，名称和参数列表来决定
         * getMethod获取的是public的方法
         * getDelcaredMethod获取的的是自己声明的方法
         *
         */
        try {
            Method method = c1.getMethod("print", int.class,int.class);

            /*
             * 方法的反射操作
             * a1.print(10,20);方法的反射操作是用m对象来进行方法调用和a1.print调用的效果相同
             * 方法如何没有返回值返回null，有返回值返回具体的返回值
             * ...表示有几个参数传几个
             */
             Object object =method.invoke(a1, 10,20);
             Method method2 =c1.getMethod("print", new Class[]{String.class,String.class});
             method2.invoke(a1, "hello","world");
             Method method3 =c1.getMethod("print",null);
             Object a = method3.invoke(a1);
        } catch (SecurityException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }catch (IllegalArgumentException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

}
class A{
    public void print() {
        System.out.println("hello world");
    }

    public void print(int a,int b){
        System.out.println(a+b);
    }
    public void print(String a,String b){

        System.out.println(a.toUpperCase()+b.toLowerCase());
    }

}

2.案例，通过标准JavaBean的属性名获取其属性值

五.泛型

1.泛型是什么？看下面两个声明

//只能传String类型的数
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        ArrayList list2 = new ArrayList();

2.泛型的本质，看下面的demo

public class fanxing {
/**
 * 通过Class，Method来认识泛型的本质
 * @param args
 */
    public static void main(String[] args) {
        //只能传String类型的数
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        ArrayList list2 = new ArrayList();
        list.add("hello");
        //list.add(20);
        Class c1 = list.getClass();
        Class c2 =list2.getClass();
        System.out.println(c1==c2);
       }
}

由运行结果可以得出下面结论：

反射的操作都是编译之后的操作

c1==c2结果返回true说明编译之后的泛型是去泛型化的

Java中集合的泛型，是防止错误输入的，只是在编译阶段有效

3.利用方法的反射来操作，绕过编译

try {
            Method a1 =c1.getMethod("add", Object.class);
            Object a2 = a1.invoke(list, 2);
         System.out.println(list.size());
         System.out.println(list);
        } catch (SecurityException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }catch (IllegalArgumentException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

代码的运行结果验证了泛型，得出结论，绕过编译操作就绕过了泛型

最后谢谢大家的阅读