反射机制(什么是反射、反射操作构造器、方法、字段、反射加载资源)

时间：2022-02-22 作者：shan333

1、什么是反射：

■ 问题1：

1、对象有编译类型和运行类型

Object obj = new 域名();

编译类型：是声明时的类型，Object 类型
运行类型：是new 的类型，实例化类型域名

□ 需求：通过obj对象，调用域名类中的toLocaleString方法。

直接域名caleString(); 此时编译报错，编译时会检查编译类型中是否存在toLocaleString方法。

解决方案：因为咱知道obj的真实类型是域名类，可以进行类型的强制转化

域名 d = (域名)obj; 域名caleString();//此时编译成功，成功调用方法

但是，若是不知道obj的真实类型，就不能强转（底层有一个方法-返回类型是Object类型的域名对象）
底层代码：
public static Object getObj(){
return new 域名();
}

//使用反射：
Object obj = new 域名();
Method m = 域名lass().getMethod("toLocaleString");
域名ke();

■ 问题2：

面向对象思维：万物皆对象，那么：类这种事物是什么对象呢？又需要用什么类来描述这种对象呢？

□ 当类一旦被加载进内存，就会变成Class对象【字节码对象】

类-用来描述对象，Class-用来描述类这种对象的类
好比是元数据：描述数据的描述数据。

------- 反射：就是得到类(这种对象的）类【域名s】，得到类的元数据的过程。

细致描述：在运行时期，动态地区获取某个类中的成员的信息（构造器、方法、字段、内部类、接口、父类等等）。

■ 还是根据万物皆对象的思维，我们把类中的每一种成员，都描述成一个新的类：

Class：表示所有的类
Constructor：表示所有的构造器
Method：表示所有的方法
Field：表示所有的字段

2、Class 类和 Class实例：

2-1、Class 类和 Class实例概念：

（1）Class类：用来描述类或接口的类型，描述类的类。

（2）Class类的实例：在jvm中的一份份字节码，Class 实例表示在jvm中的类或者接口，枚举是一种特殊的类，注解是一种特殊的接口。

Class 对象：是字节码对象

□ 当程序第一次使用某个类(例如：域名类)的时候，就会把该类的字节码(编译生成的字节码)，加载进行虚拟机，并创建一个Class对象【字节码对象】，此时的Class对象可以表示域名类的字节码，
但是Class 类可以表示N个类的字节码对象，问题：要怎么区分Class类此时表示的是哪一个类的字节码呢？

解决方案：Class类的设计者使用了泛型 Class

例如：域名ng 类的字节码类型是 Class<域名ng>, 而域名类的字节码类型是 Class<域名>

2-2、获取Class实例的三种方式：

使用最多的是第三种方式，通过Class类中的静态方法forName("类的全限定名称")获取Class对象，在框架中大量使用。

//需求：获取域名类的字节码对象
//方式1：通过class属性
Class<域名> clazz1 = 域名.class;
		
//方式2：通过对象的getClass方法，getClass方法是Object类的方法
域名 date = new 域名();
Class<?> clazz2 = 域名lass();
		
//方式3:通过Class类中的静态方法forName(String className)
Class clazz3 = 域名ame("域名");

■ 为什么创建Class对象不直接new呢？

■ 为什么获取Class实例的三种方式的结果是相同的呢？

同一个类在jvm/内存中只有一份字节码对象。

2-3、九大内置的Class实例：

■ 问题：上述的三种方式获取Class对象，对于基本类型：不能表示为对象，不能使用getClass方式，基本类型也没有类名的概念，不能使用域名ame()方式，如何表示基本类型的字节码对象呢？---通过第一种方式

所有的数据类型都有class属性 Class clazz = 数据类型.class;
九大内置Class实例：jvm中预先提供好的Class实例，分别是byte、short、int、long、float、double、char、void

表示：域名s,域名s,域名s......域名s

2-4、数组的Class实例：

数组时引用类型，其实就是对象
如何表示数组的Class实例呢？方式1：数组类型.class; 方式2: 数组对象.getClass();
注意：所有的具有相同的维数、相同的元素类型的数组共享同一份字节码对象，和元素没有关系。

2-5、Class和Object的区别：

Class：描述所有的类型，所以Class类中应该具有所有类型的相同方法
Object：描述所有的对象，所以Object类中应该具有所有对象的共同方法

3、操作构造器(获取类中的构造器、使用反射创建对象)

✿ 需求：通过反射来获取一个类的构造器

① 获取该类的字节码（要获取一个类的构造器，需要将该类先加载进虚拟机）

② 从该字节码对象中去寻找需要获取的构造器

（1）Class 类获取构造器方法

Constructor 类：表示类中构造器的类型，Constructor的实例就是某一个类中的某一个构造器

获取所有构造器： getConstructors() 【所有，public修饰的】 getDeclaredConstructors()【所有，和访问权限无关】

/* 获取所有的构造器 */

//1、获取构造器所在类的字节码对象
Class clazz = 域名s;
//2、获取字节码对象中所有的构造器
// getConstructors() 只能获取当前Class对象所表示类的【public修饰的构造器】
Constructor[] cs = 域名onstructors();
//getDeclaredConstructors() 获取当前Class所表示的所有的构造器【和访问权限无关】
cs = 域名eclaredConstructors();

获取指定的一个构造器：

公共无参构造器 getConstructor()
公共有参构造器 getConstructor(Class<?>...parameterTypes) 参数parameterTypes表示构造器参数的Class类型
任何类型的有参构造器 getDeclaredConstructor(Class<?>...parameterTypes) 【和访问权限无关】

/* 获取指定的一个构造器 */

//1、获取构造器所在类的字节码对象
Class clazz = 域名s;
//2、获取字节码对象中获取指定的一个构造器

//获取public User() 无参构造器
Constructor constructor = 域名onstructor();
//获取public User(String name) 参数是String 的有参构造器
constructor = 域名onstructor(域名s);
//获取private User(String name, int age) 的私有有参构造器
constructor = 域名eclaredConstructor(域名s, 域名s);

（2）使用反射创建对象--调用Constructor的方法来创建对象

✿ 构造器最大作用：`创建对象`

★ 为什么需要使用反射来创建对象，不选择直接new?

① 不知道obj的真实类型

② 在框架中，提供给我们的都是字符串（例如 spring框架的xml，`对xml解析，得到元素的属性值是字符串`，需要通过域名ame方法创建对象）

③ 解除硬编码、消除耦合

■ 使用反射创建对象的步骤：

1）找到构造器所在类的字节码对象

2）获取构造器对象

3）使用反射创建对象（调用构造器的方法创建对象）

✿ 调用构造器的方法创建对象:

若一个类中的构造器可以被外界访问同时没有参数，那么直接使用Class类的newInstance方法创建对象
要调用私有成员（例如调用私有构造器方法）：需要先设置当前构造器为可以访问 Constructor对象.setAccessible(true)

//类中的构造器可以被外界访问同时没有参数，直接使用Class类的newInstance方法创建对象
Class<Person> clazz = 域名s;
Constructor<Person> con= 域名onstructor();
域名nstance();
域名tln("========================");

//反射：调用构造器的方法创建对象[无参构造器]
clazz = 域名s;
con= 域名onstructor(域名s);
域名nstance("shan");
域名tln("========================");

//反射：调用构造器的方法创建对象[无参构造器]
clazz = 域名s;
con= 域名eclaredConstructor(域名s, 域名s);
//设置当前的构造器【私有的】可以访问
域名ccessible(true);
域名nstance("shan", 10);

4、操作方法(获取类中的方法、使用反射调用方法)

------跟操作构造器差不多啦。。。

4-1、获取类中的方法Method

■ 获取类中的所有方法：

public Method getMethods()：获取包括自身和继承过来的所有public 方法
public Method getDeclaredMethods()：获取自身所有方法（不包括继承、和访问权限无关）

■ 获取类中指定的一个方法【方法签名：方法名+参数列表】：

public Method getMethod(String methodName，Class<?>...parameterTypes)：获取指定名称的一个public方法（包括继承的）
public Method getDeclaredMethod(String methodName，Class<?>...parameterTypes)：获取指定名称方法（不包括继承、和访问权限无关）
- 参数类型parameterTypes为泛型的时候，自动提升为Object类型

4-2、使用反射调用方法(调用Method的方法来执行方法)

■ 步骤：

1）获取方法所在类的字节码对象

2）获取方法对象

3）使用反射调用方法

■ 使用反射调用一个方法：

在Method类中有方法：public Object invoke(Object obj, Object...args): 表示调用当前Method所表示的方法

obj 表示被调用的方法底层所属的对象【Class对象.newInstance() 当无参外界可访问时】
设置可访问私有的成员 Method对象.setAccessible(true)

□ 使用反射调用静态方法：

静态方法不属于任何对象，静态方法属于类本身

此时把invoke方法的第一个参数设置为null即可 public Object invoke(null, Object...args)

□ 使用反射调用数组参数(可变参数)：

王道：调用方法的时候把世界参数统统作为Object数组的元素即可 Method对象.invoke(Object obj, new Object[]{ 所有实参 })

5、操作字

------跟操作构造器差不多啦。。。

6、反射机制---加载资源

加载资源文件路径：域名erties

注意：加载properties文件，只能使用Propertis类的load方法

■ 方式1：使用绝对路径--new FileInputStream("绝对路径") [不推荐]

Properties p = new Properties();
InputStream in = new FileInputStream("域名erties文件的绝对路径");//绝对路径
域名(in);//加载资源

✿ 方式2：使用相对路径--相对于classpath的根路径(字节码输出路径) [推荐]

此时得使用类加载器ClassLoader，类加载器默认就是从classpath根路径去寻找文件的

Properties p = new Properties();
//ClassLoader loader = 域名lassLoader();//可以通过Class类的getClassLoader()方法获取
ClassLoader loader = 域名entThread().getContextClassLoader();//一般选择通过线程获取类加载器【因为可以不用写类名啦】
InputStream in = 域名esourceAsStream("域名erties");//相对路径-相对于当前项目的输出路径
域名(in);//加载资源

■ 方式3：使用相对路径--相对于当前加载资源文件的字节码的根路径

Properties p = new Properties();
InputStream in = 域名esourceAsStream("域名erties");//相对路径-相对于加载当前资源文件的字节码根路径
域名(in);//加载资源