JAVA反射，用好就这点东西

2018-10-01 本文已影响11人关捷

在Java中，想要运行时操作对象的方法、属性，其中有效的手段，就有反射。这也是框架最常使用的手段，因为框架在编译时并不知晓系统中有哪些类会被使用。

Java中对象的类型信息在运行时由Class对象表示，Class对象是伴随类加载而实例化产生的，而反射的实现就围绕着Class对象。

有很多种方式可以获取类的Class对象，包括：

        Class<Object> c1 = Object.class;
        Class<?> c2 = Class.forName("java.lang.Object");
        Class<?> c3 = new Object().getClass();

反射可以做什么？

1. 实例化对象

对象的实例化，可以通过new关键字直接实例化，也可以通过反射，例如:

class.newInstance() 
class.getConstructor(Class<?>... parameterTypes).newInstance(Object ... initargs)

为什么需要用反射来进行对象实例化？

有不能使用new关键字直接实例化对象的场景，例如：Spring容器管理的Bean，只能通过类的全限定名加载类，然后反射实例化。
在不想使用new关键字的场景，目的是为了简化编程，使代码美观，可能大家经常看到类似的用法，例如：

//  解析Json
  public static <T> T parseObject(String text, Class<T> clazz) {
      return parseObject(text, clazz, new Feature[0]);
  }

    /**
     * 简单的复制出新类型对象.
     */
    public static <S, D> D map(S source, Class<D> destinationClass) {
        return mapper.map(source, destinationClass);
    }

2. 筛选合适的类

实际开发中，经常会有这种需要，如果类有某某特征，就进行某某操作。
在Spring进行扫描的时候，我们会通过过滤器，来精细化控制bean的生成，包括：根据isInstance(Object obj)判断是否实现某某接口或者继承特殊的父类；根据isAnnotationPresent(Class<? extends Annotation> annotationClass)判断是否被注解标记。

3. 方法调用

有些场景不能或者不合适直接调用方法，例如：我们处理HTTP请求，需要从URI映射到方法调用，如果我们能够穷举所有的URL到对象方法的映射关系，那么也没问题，但是显然无数的if条件判断，显然不是明智的选择。通常我们先会获取资源对象，然后反射调用对象的方法。

Method.invoke(Object obj, Object... args)

如何获取对象的方法对象，也就是Method对象呢？Class类提供了以下实现：

Method[] getMethods();
Method[] getDeclaredMethods();
Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes);
Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes);

这些方法可以分为两类：
一、方法签名中带有Declared得，会在当前类的所有方法中查找，但不会遍历父类。
二、不带Declared的会遍历所有父类，但只会查找public方法。

推荐使用工具类：org.apache.commons.lang3.reflect.MethodUtils
此类中包含遍历所有父类查找方法、当前类查找public方法或者反射执行方法的便捷操作。

4. 属性操作

Class.getFields(), Class.getField(String), 
Class.getDeclaredFields(), Class.getDeclaredField(String)

命名规则同方法，推荐使用工具类：org.apache.commons.lang3.FieldUtils，进行读取或者赋值操作。
反射进行赋值有几点需要注意：

如果不为public类型，那么设置字段前必须通过Field.setAccessible(true)方法进行访问权限设置，不然会抛出异常：IllegalAccessException 。
如果字段为static类型，那么通过set方法进行赋值时，会忽略obj对象，因为静态字段属于类。
如果字段为final类型，不管是public还是 private，那么用set方法赋值时，只有setAccessible进行访问权限设置后，才能正确调用，不然会报异常：IllegalAccessException。但是对final字段进行set方法赋值时，尽管方法正常调用，但是并不会改变fianl字段的值。
如果字段为final static 类型，那么进行set方法赋值时，总会抛出IllegalAccessException异常。

最后如果对当前对象的所有方法，或者所有字段进行某种操作，那么推荐工具类：org.springframework.util.ReflectionUtils。本人在RPC中动态代理一文中有使用。