Java反射由浅入深

分享一下学习反射的笔记，了解反射之前要先了解一下java的class类。

1. Class类

• Java除了基本类型外其它都是Class类（包括了interface）。

String s = "Hello";
Runnable runnable = new Thread();
.......

• Class（包括interface）的本质是数据类型（Type）；

一个对象的实例，赋值给一个数据类型变量的时候，严格按照数据类型来赋值。

• 无继承关系的数据类型无法赋值。
• class/interface的数据类型是Class。
  每加载一个class，JVM为其创建一个Class类型的实例，并关联起来。

public final class Class{
        //Class实例是JVM内部创建的
        pirvate Class () {}
}

JVM在加载Stirng类的时候，读取String.class文件，为String类创建一个Class实例，Class class = new Class(Stirng);。
JVM持有的每个Class实例都指向了一个数据类型（class或interface）。

一个 Class实例包含了该 class的完整信息。

• JVM为每个加载的class创建对应的Class实例,并在实例中保存了该class的所有信息。
• 如果获取了某个Class实例，则可以获取到该实例对应的class的所有信息。
• 通过CLass实例获取class信息的方法称为反射（Refection）。

//获取一个class的Class实例

Class clas = String.class;

String s = "hello";
Class cals = s.getClass();

Class class = Class.forName("java.lang.String");

• Class实例在JVM中是唯一的：
  可以用==比较两个Class实例。

Class cla1 = String.class;

String s = "hello";
Class cal2 = s.getClass();

Class cla3 = Class.forName("java.lang.String");

boolean b1 = cls1 ==cls2; // true
boolean b1 = cls2 ==cls3; // true

• Class实例比较和instanceof的差别；
  用instanceof比较的时候，不但匹配当前类型，还匹配当前类型的子类。==只匹配当前类型。通常情况下用instanceof判断是数据类型，只有精确判断某个实例是否是某个类型的时候才用==来判断。

Integer n = new Integer(123);

boolean b1 = n instanceof Integer ; // true
boolean b2 = n instanceof Number;  // true

boolean b3 = n.getClass() == Integer.class;// true
boolean b4 = n.getClass() == Number.class;// false

• 反射的目的是获得某个Object实例时，我们可以获取该Object的class信息。
• 从Class实例判断class类型。

Runnable.class.isInterface(); //true
String[].class.isArray(); //true

• 利用JVM动态加载class的特性可以在运行其根据条件加载不同的实现类。

//commons  Logging优先使用Log4j
LogFactFactory factory;
if (isClassPresent("org.apache.logging.log4j.Logger")) {
     factory = createLog4j();
} else {
     factory = createJdkLog();
}

boolean isClassPresent(String name) {
     try {
          Class.forName(name);
          return true;
     } cath (Exception e) {
          return false;             
     }
}

2. 访问字段（field）

• 通过Class实例获取field信息：
  getField(name):获取某个public的field（包括父类）。
  getDeclaredField(name):获取当前的某个类的field（不包括父类）。
  gerFields:获取所有public的field（包括父类）。
  getDeclaredFileds():获取当前类的所有filed（不包括父类）。
• Filed对象包含一个field的所有信息：
  getName(); getType(); getModifiers();
• 获取一个filed值：get(Object)获取一个实例的该字段的值。
• 设置一个filed值：set(Object)设置一个实例的该字段的值。
• 通过setAccessible(true)来访问非public字段。
  注意：设置setAccessible(true)的时候可以访问private字段 。但是这个方法可能会失败。如果定义了SecurityManManager，它的规则阻止了对该field设置Accessible就会抛出异常 。例如：把规则应用于所有的java和javax开头的package的类，那么对于java的核心类就不能访问它们的private字段。通常情况下自己写的类和第三方的类是没有这个限制的。

3. 调用方法（method）

• 通Clsss实例获取methood信息：
  getMethod(...):获取某个public的method（包括父类）。
  getDeclaredMethod(...):获取当前类的某个method（不包括父类）。
  getMethods():获取所有public的method（包括父类）。
  getDeclaredMethods():获取当前类的所有method （不包括父类）。
• Method对象包含一个method的所有信息：
  getName():返回一个名称。
  getReturnType():返回一个类型。
  getParParameterTypesTypes():返回一个参数类型。
  getModifiers():返回方法的修饰符。
• 调用无参数的Method
  Object invoke(Object obj)

Integer n = new Integer(123);
Class cls = n.getClass();
 Method m = cls.getMethod("toString");
String s = (String) m. invoke(n);
//"123",相当于String s = n.toString();

• 调用有参数Method
  Object invoke(Object obj,Object...args)

Integer n = new Integer(123);
Class cls = n.getClass();
Method m = cls.getMethod("compareTo",Intefer.class);
int i = (Integer  ) m. invoke(n,456);//相当于int i = n.toCompareTo(456);

4. 获取继承关系

• 获取父类的Class：
  Class getSuperclass()
  Object的父类是null
  interface的父类是null

Class sup = Integer.class.getSuperclass();// Number.class

• getInterface();
• 通过Class对象的isAssignableFrom()方法可以判断一个向上转型是否正确。