一、反射类的概念及作用

1.什么是反射类

动态获取类或者对象的信息(属性和方法)，以及动态操作对象的属性和方法的类，动态分析和使用类的信息的类

注：动态是指在java运行状态

2.反射类的作用

• 动态获取：动态获取类或对象的属性和方法
• 动态调用：动态调用对象的属性和方法

3.反射的使用场景

• 操作因访问权限限制的属性和方法；
• 实现自定义注解；
• 动态加载第三方jar包
• 按需加载类，节省编译和初始化时间；

二、反射技术的使用

1.反射主要涉及的类

反射技术的核心技术是Class对象，每个类在定义以后都有各自的Class对象

2.反射技术主要框架

3.定义一个实体类

package main.java.com.shixinke.java.demo.reflect;
public class User {
    public String platformNo = "WEB";
    private Long userId;
    private String nickname;
    private String password;
    private Character gender;
    private String email;
    public Long getUserId() {
        return userId;
    }
    public void setUserId(Long userId) {
        this.userId = userId;
    }
    public String getNickname() {
        return nickname;
    }
    public void setNickname(String nickname) {
        this.nickname = nickname;
    }
    public String getPassword() {
        return password;
    }
    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
    public Character getGender() {
        return gender;
    }
    public void setGender(Character gender) {
        this.gender = gender;
    }
    public String getEmail() {
        return email;
    }
    public void setEmail(String email) {
        this.email = email;
    }
    private void setGender(int gender) {
        if (gender == 1) {
            this.gender = 'M';
        } else {
            this.gender = 'F';
        }
    }
}

4.获取类的Class对象

(1)通过Class.forName()方法来获取

• forName(类的路径)

/**
* 1.通过Class.forName的形式来获取Class对象
*/
Class cls = Class.forName("main.java.com.shixinke.java.demo.reflect.User");

(2)通过类名.class来获取

/**
* 2.通过类名.class来获取Class对象
*/
Class clz = User.class;

(3)通过类对象.getClass()来获取

/**
* 3.通过类对象.getClass()方法获取Class对象
*/
User user = new User();
Class clazz = user.getClass();

5.通过类的Class对象获取类本身的信息

• getName()获取类的名称

System.out.println(cls.getName());          //main.java.com.shixinke.java.demo.reflect.User
System.out.println(cls.getSuperclass());    //class java.lang.Object
System.out.println(cls.getCanonicalName()); //main.java.com.shixinke.java.demo.reflect.User

6.通过类的Class对象获取类的属性信息

• getFields() : 获取类中的所有非私有的属性
• getDecalaredFields() : 获取类中所有的属性(包括私有和仅有属性)

Field[] fields = cls.getFields();
for (Field field : fields) {
    System.out.println(field.getName());      //platformNo : 只能获取非私有的属性
}
Field[] allFields = cls.getDeclaredFields();
for (Field field : allFields) {
    System.out.println(field.getName());   //[platformNo userId nickname password gender email]
}

7.通过类的Class对象获取类的方法

• getMethods() : 获取所有的非私有方法对象数组
• getDeclaredMethods() : 获取所有的方法对象数组
• getMethod(methodName):获取指定方法名对应的非私有方法对象
• getDeclaredMethod(methodName):获取指定方法名对应的方法对象

/**
* 1.获取所有非私有方法
*/
Method[] methods = cls.getMethods();
for (Method m : methods) {
    System.out.println(m.getName());
}
/**
* 2.获取所有方法
*/
Method[] allMethods = cls.getDeclaredMethods();
for (Method m : allMethods) {
    System.out.println(m.getName());
}
/**
* 3.获取某个指定方法名的方法对象(必须是非私有方法)
* 第1个参数为方法名，第2个参数及以后的表示方法中的参数的类型
*/
Method setGenderMethod = cls.getMethod("setGender", Character.class);
System.out.println(setGenderMethod.getParameterCount());
/**
* 4.获取某个指定方法名的方法对象(既可以是公有也可以是私有)
*/
Method setGenderAllMethod = cls.getDeclaredMethod("setGender", int.class);
System.out.println(setGenderAllMethod.getParameterCount());

8.方法对象(即Method对象)

• 获取参数相关的属性：
  • 获取参数个数：getParameterCount()
  • 获取参数数组对象：getParameters()
• 获取返回值相关的属性
  • 获取返回值的类型：getReturnType()

Method m = cls.getMethod("setGender", Character.class);
/**
* 1.获取参数个数
*/
System.out.println(m.getParameterCount());
/**
* 2.获取参数对象数组
*/
for (Parameter p : m.getParameters()) {
    System.out.println(p.getName());   //获取参数名称
    System.out.println(p.getType());   //获取参数的类型
    System.out.println(p.getAnnotations()); //获取参数的注解
}
/**
* 获取返回值类型
*/
System.out.println(m.getReturnType());

9.获取类的其他属性

• 获取实现的接口数组对象： getInterfaces()
• 获取使用的注解数组对象： getAnnotations()

/**
* 1.获取实现的接口数组对象
*/
for (Class c : cls.getInterfaces()) {
    System.out.println(c.getName());
}
/**
* 2.获取使用的注解数组对象
*/
for (Annotation a : cls.getAnnotations()) {
    System.out.println(a.getClass().getName());
}

10.创建类的对象(实例化对象)

(1)通过Class对象的newInstance()

User user = (User)cls.newInstance();
user.setEmail("ishixinke@qq.com");
System.out.println(user.getEmail());  //ishixinke@qq.com

(2)通过Constructor对象的newInstance方法

• 通过Class对象的getConstructor方法获取Constructor对象
• 通过Constructor对象的newInstance方法来实例化对象

Constructor constructor = cls.getConstructor();
User user = (User) constructor.newInstance();
user.setEmail("ishixinke@qq.com");
System.out.println(user.getEmail());   //ishixinke@qq.com

11.通过类的对象来调用属性和方法

• 通过Class类对象创建类实现类的实例化，得到类的实例
• 通过类的实例来操作属性和方法

User user = (User)cls.newInstance();
user.setEmail("ishixinke@qq.com");
System.out.println(user.getEmail());  //ishixinke@qq.com

三、反射的优点及缺点

1.反射的优点

• 灵活、自由度高：不受类的访问权限限制，想对类做啥就做啥

2.反射的缺点

• （1）使用反射的性能较低
• （2）使用反射相对来说不安全
• （3）破坏了类的封装性，可以通过反射获取这个类的私有方法和属性