JAVA反射

反射是Java 语言的特征之一，它允许运行中的Java程序获取自身的信息，并且可以操作类或对象的内部属性。通过反射，可以在运行时获得程序中每一个类型的成员和成员的信息。程序中一般的对象的类型都是在编译期就确定下来的，而Java反射机制可以动态地创建对象并调用其属性，这样的对象的类型在编译期是未知的。

反射的核心是JVM在运行时才动态加载类或调用方法/访问属性，它不需要事先知道运行对象是谁。

Java反射框架主要提供以下功能：

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；
4. 在运行时调用任意一个对象的方法

当我们在使用IDE(如Eclipse，IDEA)时，当我们输入一个对象或类并想调用它的属性或方法时，一按点号，编译器就会自动列出它的属性或方法，这里就会用到反射。

反射最重要的用途就是开发各种通用框架。

操作反射常用的类:Constructor、Field、Method、Array位于java.lang.reflect包中。
通过反射获取类的信息分为两步：

1. 获取Class对象

   • 调用对象的getClass()方法
   • 调用类的class属性
   • 调用Class类的forName()方法

2. 通过Class对象获取信息

   • 访问Class对应的类的构造方法
   • 访问Class对应的类的方法
   • 访问Class对应的类的属性

访问Class对应的类的构造方法

访问Class对应的类的方法

访问Class对应的类的属性

Array类操作数组

Array类里定义了大量静态方法，通过类名直接调用。
这里的Array和集合框架里的Arrays不一样，他们的相同点都是定义了大量静态方法，都是数组的操作，Array位于java.lang.relect包，是动态创建并操作数组；Arrays位于java.util包，是一个工具类，其中包含了一些方法可直接实现数组的排序、搜索等。

下面结合代码做下说明：

public class Demo {
          //调用class对象会抛出大量异常，这里为简化代码，直接抛给jvm
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Student stu = new Student("张三",23);
        
        //获取Class对象
        //方法一：forName()方法，必须要完整的包名加类名
        Class<?> stuClass = Class.forName("reflect.Student");
        //方法二：类的class属性
        Class<?> cla1 = Student.class;
        //方法三：getClass()方法
        Class<?> cla2 = stu.getClass();
        System.out.println(stuClass.getName());
        
        //获取声明的所有构造方法
        Constructor<?>[] constructor = stuClass.getConstructors();
        for (int i = 0; i < constructor.length; i++) {
            System.out.println(constructor[i].toString());
        }
        //获取指定的一个有参构造方法
        Constructor<?> con1 = stuClass.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
        Object obj = con1.newInstance("tom",20);  //使用Class对象的newInstance()方法创建对象
        ((Student)obj).shwoInfo();
        
        //获取声明的所有属性
        Field[] fields = stuClass.getDeclaredFields();
        for (int i = 0; i < fields.length; i++) {
            System.out.println(fields[i].toString());
        }
        //获取public name属性，并改变其值
        Field fieldname = stuClass.getDeclaredField("name");
        fieldname.set(stu, "王小二");//set方法给属性赋值
        String nameStr = (String) fieldname.get(stu); //get方法取出属性的值
        System.out.println(nameStr);
        //获取private age属性，并改变其值
        Field fieldAge = stuClass.getDeclaredField("age");
        fieldAge.setAccessible(true); //改变属性访问权限
        fieldAge.set(stu, 58);
        int ageInt = fieldAge.getInt(stu);
        System.out.println(ageInt);
        
        //获得声明的所有方法
        Method[] methods = stuClass.getDeclaredMethods();
        for (int i = 0; i < methods.length; i++) {
            System.out.println(methods[i].toString());//以字符串形式打印出方法名
        }
        //获得声明的指定方法，传值并调用
        Method m1 = stuClass.getDeclaredMethod("sayHelloTo", String.class);
        m1.invoke(null, "jerry");//这里的null是因为调用的方法是静态方法，不用传对象
        //获得其中一个方法，直接调用
        Method m2 = stuClass.getDeclaredMethod("shwoInfo");
        m2.invoke(stu);//用invoke()调用方法时需要传一个对象

        //Array操作数组
        Object arr = Array.newInstance(int.class, 3);//创建元素为3的int数组
        for (int i = 0; i < Array.getLength(arr); i++) {
            Array.set(arr, i, 2*i); //循环给元素赋值
        }
        for (int i = 0; i < Array.getLength(arr); i++) {
            System.out.println(Array.get(arr, i));//循环取值
        }
        Array.set(array, 0, 99);//指定元素赋值
        System.out.println(Array.get(array, 0));//指定元素取值
    }
}