什么是反射

反射：程序在运行时动态获取类的信息、调用方法/属性/构造器。

我们来看下正常类操作和反射类操作的区别：

  • 正常编码：先有类 -> new 对象
  • 反射：拿到对象/类名 -> 反向拆解类的所有结构
    这里该怎么理解呢，就是每一个类其实都自我存在一个CLASS对象，而我们可以从这个对象中拿到这个类的所有相关信息。

获取Class方式

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
//1. 对象.getClass()
User user = new User();
Class<?> c1 = user.getClass();

//2. 类名.class
Class<?> c2 = User.class;

//3. 全限定类名（最常用，字符串加载）
Class<?> c3 = Class.forName("com.xxx.User");

每个类的new对象都是在调用内存当中加载的该类唯一的Class对象来作为模版创建。

类的加载时机（主动引用一定会加载）

  • new对象
  • 调用静态方法/使用静态变量
  • Class.forName(“全类名”)
  • 反射获取XXX.class
  • 初始化子类，父类一定会先加载
    类的有三个加载阶段：加载->链接->初始化：
  • 加载：把硬盘.class二进制文件读到内存，生成唯一Class对象，存放在方法区
  • 链接：验证＋准备（给静态变量默认初始值）＋解析
  • 初始化：执行静态代码块、给静态变量赋真实值。
    其实new就是完成了这三个阶段，而反射则是先只进行加载而不初始化。

Class常用基础方法

  • getName()：全类名
  • getSimpleName()：简单类名
  • getPackage()：所在包
  • getSuperclass()：父类Class
  • getInterfaces()：实现接口

利用反射获得的构造方法创建对象

获取无参构造

1
2
Constructor<?> con = c.getDeclaredConstructor();
Object obj = con.newInstance(); //创建对象

获取有参构造

1
2
Constructor<?> con = c.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
Object obj = con.newInstance("张三",18);
  • getDeclaredConstructor()：获取所有权限构造（私有也拿走）
  • getConstructor()：只能public
  • con.setAccessible(true)：暴力破除私有权限

获得成员变量 Field

1
2
3
4
5
6
7
8
//获取属性
Field nameField = c.getDeclaredField("name");
nameField.setAccessible(true);

//赋值
nameField.set(obj,"李四");// obj是我们要操作的对象
//取值
String name = (String) nameField.get(obj);

这里的Field更像是把类对象模版的操作工具，用于对真实对象进行修改。

那么还有一个问题，如果这个属性本身就是静态的呢？那就说明这个属于模版对象本身：

1
nameField.set(null,"李四");

所以我们第一个参数传入null

反射调用方法 Method

1
2
3
4
5
6
7
//获取普通方法
Method method = c.getDeclaredMethod("sayHello",String.class);// 第一个参数是这个模版中一个方法名，第二个参数则是这个方法的数据类型。
method.setAccessible(true);

//执行方法
Object res = method.invoke(obj,"参数");// 第一个参数是用哪个对象，如果是静态方法则用null，第二个参数则是传入这个方法的参数。
//而method.invoke的返回值是这个方法的返回值，一般统一包装成Object

非常关键的两个API

  • setAccessible(true)：暴力访问私有属性、私有构造、私有方法，关闭权限检查
  • newInstance()：通过构造器创建实力对象

反射的优点和缺点

优点：

  • 动态创建的对象、动态调用方法
  • 很多框架的底层核心：Spring、Mybatis、注解
  • 解耦：无需硬编码new
    缺点：
  • 性能低：绕过编译，运行期解析
  • 破坏封装：能强行访问私有
  • 代码复杂、可读性差

说些什么吧！

twikoo