
今天跟大家分享JAVA高級之反射的知識。
一、什么是反射
反射就是把Java類中的各個成分映射成一個個的Java對象。即在運行狀態中,對于任意一個類,都能夠知道這個類的所以屬性和方法;對于任意一個對象,都能調用它的任意一個方法和屬性。這種動態獲取信息及動態調用對象方法的功能叫Java的反射機制。
1. 反射機制的功能
Java反射機制主要提供了以下功能:
在運行時判斷任意一個對象所屬的類。
在運行時構造任意一個類的對象。
在運行時判斷任意一個類所具有的成員變量和方法。
在運行時調用任意一個對象的方法。
生成動態代理。
2.?實現反射機制的類
Java中主要由以下的類來實現Java反射機制(這些類都位于java.lang.reflect包中):Class類:代表一個類。Field類:代表類的成員變量(成員變量也稱為類的屬性)。
Method類:代表類的方法。
Constructor類:代表類的構造方法。
Array類:提供了動態創建數組,以及訪問數組的元素的靜態方法。
二、反射的使用
下面分步說明以下如何通過反射獲取我們需要的內容。
我們先隨意寫一個Customer類(就是一個PO類),然后看看如何通過反射對這個類進行操作。
1. Customer類
public class Customer { private Long id; private String name; private int age; public Customer() {} public Customer(String name,int age) { this.name = name; this.age = age; } public Long getId() { return id; } public void setId(Long id) { this.id=id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name=name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age=age; }}
2. ReflectTester類
這個類用來演示Reflection API的基本使用方法。這里自定義的copy方法是用來創建一個和參數objcet同樣類型的對象,然后把object對象中的所有屬性拷貝到新建的對象中,并將其返回。
import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Method; public class ReflectTester { public Object copy(Object object) throws Exception{ //獲得對象的類型 Class classType=object.getClass(); System.out.println("Class:"+classType.getName()); //通過默認構造方法創建一個新的對象 Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{}); //獲得對象的所有屬性 Field fields[]=classType.getDeclaredFields(); for(int i=0; i Field field=fields[i]; String fieldName=field.getName(); String firstLetter=fieldName.substring(0,1).toUpperCase(); //獲得和屬性對應的getXXX()方法的名字 String getMethodName="get"+firstLetter+fieldName.substring(1); //獲得和屬性對應的setXXX()方法的名字 String setMethodName="set"+firstLetter+fieldName.substring(1); //獲得和屬性對應的getXXX()方法 Method getMethod=classType.getMethod(getMethodName,new Class[]{}); //獲得和屬性對應的setXXX()方法 Method setMethod=classType.getMethod(setMethodName,new Class[]{field.getType()}); //調用原對象的getXXX()方法 Object value=getMethod.invoke(object,new Object[]{}); System.out.println(fieldName+":"+value); //調用拷貝對象的setXXX()方法 setMethod.invoke(objectCopy,new Object[]{value}); } return objectCopy; }?}
下面分析一下上述代碼。
首先,通過Object類中的getClass()方法獲取對象的類型。
Class classType=object.getClass();
而Class類是Reflection API中的核心類,主要方法如下:
getName():獲得類的完整名字。getFields():獲得類的public類型的屬性。
getDeclaredFields():獲得類的所有屬性。
getMethods():獲得類的public類型的方法。
getDeclaredMethods():獲得類的所有方法。
getMethod(String name, Class[] parameterTypes):獲得類的特定方法,name參數指定方法的名字,parameterTypes參數指定方法的參數類型。
getConstrutors():獲得類的public類型的構造方法。
getConstrutor(Class[] parameterTypes):獲得類的特定構造方法,parameterTypes參數指定構造方法的參數類型。
newInstance():通過類的不帶參數的構造方法創建這個類的一個對象。
第二步,通過默認構造方法創建一個新的對象,即先調用Class類的getConstructor()方法獲得一個Constructor對象,它代表默認的構造方法,然后調用Constructor對象的newInstance()方法構造一個實例。
Object?objectCopy=classType.getConstructor(new?Class[]{}).newInstance(new?Object[]{});
第三步,獲得對象的所有屬性,即通過Class類的getDeclaredFields()方法返回類的所有屬性,包括public、protected、default和private訪問級別的屬性,Field fields[]=classType.getDeclaredFields();
第四步,獲得每個屬性相應的get/set方法,然后執行這些方法,把原來的對象屬性拷貝到新的對象中。
這里我們可以寫一個InvokeTester的類,然后運用反射機制調用一個InvokeTester對象的add()方法(自定義方法),如add()方法的兩個參數為int類型,那么獲取表示add()方法的Method對象代碼如下:
Method addMethod=classType.getMethod("add",new Class[]{int.class,int.class});
上述代碼中也有用到Method的invoke方法,其接收參數必須為對象,如果參數為基本數據類型,必須轉換為相應的包裝類型的對象,如int要轉換為Integer。
而invoke方法的返回值總是對象,如果實際被調用的方法的返回類型是基本數據類型,那么invoke方法會將其轉換為相應的包裝類型的對象,再將其返回。
下面簡單測試一下,具體的方法調用如上面提到的add方法,可自行編寫(具體實例見下篇):
public static void main(String[] args) throws Exception { Customer customer = new Customer(); customer.setId(10L); customer.setName("adam"); customer.setAge(3); new ReflectTester().copy(customer); }
? 運行結果如下:
三、具體實例
下面我們嘗試著通過反射機制對一個jar包中的類進行分析,把類中所有的屬性和方法提取出來,并寫入到一個文件里中
目錄結構如下:
1. ReflexDemo類
主要代碼部分,通過反射獲取類、屬性及方法。
import java.io.File;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.net.URL;import java.net.URLClassLoader;import java.util.Enumeration;import java.util.jar.JarEntry;import java.util.jar.JarFile;/** * @ClassName: ReflexDemo * @Description: 通過反射獲取類、屬性及方法 * @author adamjwh * @date 2018年5月28日 * */public class ReflexDemo { private static StringBuffer sBuffer; public static void getJar(String jar) throws Exception { try { File file = new File(jar); URL url = file.toURI().toURL(); URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[] { url }, Thread.currentThread().getContextClassLoader()); JarFile jarFile = new JarFile(jar); Enumeration<JarEntry> enumeration = jarFile.entries(); JarEntry jarEntry; sBuffer = new StringBuffer(); //存數據 while (enumeration.hasMoreElements()) { jarEntry = enumeration.nextElement(); if (jarEntry.getName().indexOf("META-INF") < 0) { String classFullName = jarEntry.getName(); if (classFullName.indexOf(".class") < 0) { classFullName = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 1); } else { // 去除后綴.class,獲得類名 String className = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 6).replace("/", "."); Class> myClass = classLoader.loadClass(className); sBuffer.append("類名\t:" + className); System.out.println("類名\t:" + className); // 獲得屬性名 Class> clazz = Class.forName(className); Field[] fields = clazz.getDeclaredFields(); for (Field field : fields) { sBuffer.append("屬性名\t:" + field.getName() + "\n"); System.out.println("屬性名\t:" + field.getName()); sBuffer.append("-屬性類型\t:" + field.getType() + "\n"); System.out.println("-屬性類型\t:" + field.getType()); } // 獲得方法名 Method[] methods = myClass.getMethods(); for (Method method : methods) { if (method.toString().indexOf(className) > 0) { sBuffer.append("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)) + "\n"); System.out.println("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className))); } } sBuffer.append("--------------------------------------------------------------------------------" + "\n"); System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------"); } } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { sBuffer.append("End"); System.out.println("End"); WriteFile.write(sBuffer); //寫文件 } }}
2. WriteFile類進行寫文件操作。
import java.io.BufferedWriter;import java.io.File;import java.io.FileWriter;/** * @ClassName: WriteFile * @Description: 寫文件操作 * @author adamjwh * @date 2018年5月28日 * */public class WriteFile { private static String pathname = "src/com/adamjwh/jnp/ex14/out.txt"; public static void write(StringBuffer sBuffer) throws Exception { File file = new File(pathname); BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(file)); bw.write(sBuffer.toString()); bw.close(); }}
3. Main類這里我們需要在項目下新建一個lib文件夾,然后將要解析的jar包放入其中,比如這里我們放入jdk的dt.jar。目錄結構如下:
執行程序:
/** * @ClassName: Main * @Description: * @author adamjwh * @date 2018年5月28日 * */public class Main { private static String jar = "lib/dt.jar"; public static void main(String[] args) throws Exception { ReflexDemo.getJar(jar); }}
運行結果如下:
圖文 / 來源網絡
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