Java反射知识小结

2015-02-26 本文已影响790人陈利健

反射知识在我近期的开发中用到的不过，所以知识点也不是很清楚。今天补习了一下反射部分内容，在这里做一个小结。

Java反射的概念
　反射含义：可以获取正在运行的Java对象。
Java反射的功能
　 1)可以判断运行时对象所属的类
　 2)可以判断运行时对象所具有的成员变量和方法
　 3)通过反射甚至可以调用到private的方法
　 4)生成动态代理
Java反射机制
- 在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；
  对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法；
  这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
- Java反射机制主要提供了以下功能：
  在运行时判断任意一个对象所属的类；
  在运行时构造任意一个类的对象；
  在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；
  在运行时调用任意一个对象的方法；
  生成动态代理。
实现Java反射的类
　　1) Class：它表示正在运行的Java应用程序中的类和接口
　　2) Field：提供有关类或接口的属性信息，以及对它的动态访问权限
　　3) Constructor：提供关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限
　　4) Method：提供关于类或接口中某个方法信息
　　注意：Class类是Java反射中最重要的一个功能类，所有获取对象的信息(包括：方法/ 属性/构造方法/访问权限)都需要它来实现。
编写Java反射程序的步骤：
　　1) 必须首先获取一个类的Class对象
　　例如（推荐第一种）：
　　Class c1 = Test.class;
　　Class c2 = Class.forName(“com.reflection.Test”);
　　Class c3 = new Test().getClass();
　　2) 然后分别调用Class对象中的方法来获取一个类的属性/方法/构造方法的结构
　　注意：如果要能够正常的获取类中方法/属性/构造方法应该重点掌握如下的反射类
　　Field
　　Constructor
　　Method

常用方法

//首先要获取一个类的Class对象
Class c1 = TestReflection.class;
或：Class<Bean> c1 = (Class<Bean>) Class.forName(className);
或：Class<Bean> c1 = (Class<Bean>) new Bean().getClass();

//生成一个实例 
Bean b = (Bean)c1.newInstance(); 

//获取指定的包名
String package01 = c1.getPackage().getName();
//获取类的修饰符
int mod = c1.getModifiers();
//获取指定类的完全限定名
String className = c1.getName();
//获取指定类的父类
Class superClazz = c1.getSuperclass();
//获取实现的接口
Class[] interfaces = c1.getInterfaces();


//获取指定类的所有成员变量：（类或接口所声明的所有字段，public, private, protected ，但不包括从基类继承的字段）
Field[] fields = c1.getDeclaredFields();

for (Field field : fields) {    
    //获取每个字段的访问修饰符
　　modifier = Modifier.toString(field.getModifiers()); 
    //获取字段的数据类型所对应的Class对象
　　Class type = field.getType(); 
    //获取字段名
　　String name = field.getName(); 

    //如果是数组类型则需要特别处理
　　if (type.isArray()) { 
　　  String arrType = type.getComponentType().getName() +"[]";
　　  System.out.println("" + modifier + " " + arrType + " "+ name + ";");
　　} else {
　　  System.out.println("" + modifier + " " + type + " " + name + ";");
　　}
}

//获取指定类的指定成员变量(前者为全部，后者仅为公有，但包含基类)
Field field = c1.getDeclaredField("mScroller");
Field field = c1.getField("mScroller");

实例（获取指定类的指定成员变量）：
初始化ViewPager时，利用获得指定成员变量，来反射修改滑动速度。

public class ViewPagerScroller extends Scroller {
    
    // 设置滑动速度
    private int mScrollDuration = 2000;             
 
    public void setScrollDuration(int duration){
        this.mScrollDuration = duration;
    }
     
    public ViewPagerScroller(Context context) {
        super(context);
    }
 
    public ViewPagerScroller(Context context, Interpolator interpolator) {
        super(context, interpolator);
    }
 
    public ViewPagerScroller(Context context, Interpolator interpolator, boolean flywheel) {
        super(context, interpolator, flywheel);
    }
 
    @Override
    public void startScroll(int startX, int startY, int dx, int dy, int duration) {
        super.startScroll(startX, startY, dx, dy, mScrollDuration);
    }
 
    @Override
    public void startScroll(int startX, int startY, int dx, int dy) {
        super.startScroll(startX, startY, dx, dy, mScrollDuration);
    }
      
    public void initViewPagerScroll(ViewPager viewPager) {
        try {
            //在这里使用了反射，获得ViewPager类的指定成员变量
            Field mScroller = ViewPager.class.getDeclaredField("mScroller");
            mScroller.setAccessible(true);
            //将ViewPager的实例，即传入作为形参的viewPager对象，也就是主界面程序中的mViewPager对象，中的成员变量mScroller设置为this
            mScroller.set(viewPager, this);
        } catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

    //在主界面程序中使用ViewPager的时候，这样初始化：
     mViewPager = (ShowViewPager) getActivity().findViewById(R.id.viewpager);
     ViewPagerScroller viewPagerScroller = new ViewPagerScroller(getActivity());
     viewPagerScroller.initViewPagerScroll(mViewPager);

获取指定类的所有方法的两种方式：
public Method[] getMethods()：返回某个类的所有public方法，包括从基类继承的、从接口实现的所有public方法。
public Method[] getDeclaredMethods()：返回某个类自身声明的所有方法(public, private, protected)，包括从所实现接口的方法，但不包括继承的方法。

getMethod获取指定方法的用法举例：

执行某对象的方法

public Object invokeMethod(Object owner, String methodName, Object[] args) throws Exception {  
   
     //首先得到这个对象的Class
     Class ownerClass = owner.getClass();  
   
     //配置参数的Class数组，作为寻找Method的条件
     Class[] argsClass = new Class[args.length];
     for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {  
         argsClass[i] = args[i].getClass();  
     }  
  
     //得到要执行的Method
     Method method = ownerClass.getMethod(methodName,argsClass);  
   
     //执行该Method.invoke方法的参数是执行这个方法的对象owner，和参数数组args。可以这么理解：owner对象中带有参数args的method方法。返回值是Object，也既是该方法的返回值。
     return method.invoke(owner, args);  
}

执行某个类的静态方法

public Object invokeStaticMethod(String className, String methodName,  
             Object[] args) throws Exception {  
    Class ownerClass = Class.forName(className);  
   
    Class[] argsClass = new Class[args.length];  
    for (int i = 0, j = args.length; i < j; i++) {  
         argsClass[i] = args[i].getClass();  
    }  
   
    Method method = ownerClass.getMethod(methodName,argsClass);  
   
    //invoke的一个参数是null，因为这是静态方法，不需要借助实例运行
    return method.invoke(null, args);  
 }

解释一下getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)方法中的两个参数：

第一个参数是方法名，第二个参数是该方法的参数类型数组
因为存在同方法名不同参数这种情况，所以只有同时指定方法名和参数类型才能唯一确定一个方法。
如一个函数： int test(int a, String str);
对应的getMethod方法：
getMethod("test",int.class, String.class);
或：getMethod("test",new Class[]{ int.class, String.class } );

method.invoke(Object receiver, Object... args)
就是最后一步：执行改类的指定方法了。
需要注意的是其第二个参数，不同于getMethod的第二个参数。

前者是该方法参数的实际的值。
后者是该方法参数的实际的值的参数类型。

invoke方法的返回值即为该方法实际的返回值类型，包装成Object，可以向下强转。

已上面的例子为例引出一个疑问：

Java反射知识小结

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