反射是一種機制，它允許我們在運行時檢查、修改和操作類或對象的內部結構。反射開啟了動態編程的可能性，在開發庫、框架或工具等場景中非常有用。
Java 中的反射
在 Java 中，反射一直是實現動態編程的重要基石。它允許開發者在不提前知道類名的情況下，于運行時檢查類、接口、字段和方法。
Class stringClass = String.class;
Method[] methods = stringClass.getMethods();
代碼解釋：
-
String.class獲取String類對應的Class對象。 -
getMethods()返回該類（以及其父類）的所有 公共方法 數組。
Kotlin 對反射的需求
雖然 Java 的反射功能很強大，但 Kotlin 引入了許多額外的語言特性，例如 數據類、擴展函數、可空類型 等，這些特性需要額外的反射能力。
Kotlin 提供了 kotlin.reflect 包來支持這些 Kotlin 特有的功能，允許對函數、屬性和類等語言元素進行檢查和操作。
Kotlin 反射依賴添加
Gradle (Kotlin DSL)
dependencies {implementation("org.jetbrains.kotlin:kotlin-reflect:1.8.22")
}
解釋：為項目引入 kotlin-reflect 庫，以支持 Kotlin 反射功能。
Gradle (Groovy DSL)
dependencies {implementation "org.jetbrains.kotlin:kotlin-reflect:1.8.22"
}
解釋：與 Kotlin DSL 相同，只是寫法不同。
Maven
<dependencies><dependency><groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId><artifactId>kotlin-reflect</artifactId></dependency>
</dependencies>
解釋：在 Maven 項目中引入 Kotlin 反射庫。
數據類示例（無反射）
data class Source(val name: String, val age: Int)
data class Target(var name: String? = null, var age: Int = 0)val source = Source("John", 20)val target = Target().apply {name = source.nameage = source.age
}
解釋：
手動將 Source 的屬性賦值給 Target。當屬性較多或運行時無法確定屬性名時，這種方法會變得繁瑣。
使用反射實現通用屬性映射
fun <S : Any, T : Any> map(source: S, target: T) {val sourceProperties = source::class.memberPropertiesval targetProperties = target::class.memberPropertiessourceProperties.forEach { sourceProperty ->targetProperties.find { it.name == sourceProperty.name }?.let { targetProperty ->if (targetProperty is KMutableProperty<*>) {targetProperty.setter.call(target, sourceProperty.getter.call(source))}}}
}val target = Target()
map(source, target)
解釋：
-
source::class.memberProperties獲取源對象的所有屬性。 -
找到與源屬性同名的目標屬性，并調用
setter方法賦值。 -
泛型
<S, T>使得該方法適用于任意兩個類（只要屬性名匹配）。
Kotlin 反射核心類
val stringClass = String::class
val stringType = stringClass.starProjectedType
解釋：
-
KClass：Kotlin 類的反射對象。 -
KCallable：函數與屬性的通用接口。 -
KFunction：函數的反射對象。 -
KProperty：屬性的反射對象。
基本操作示例
- 實例化類
val stringClass = String::class
val instance = stringClass.createInstance()
代碼解釋
String::class獲取 Kotlin 的 KClass 對象（表示 String 類的元信息）stringClass.createInstance()調用該類的 無參構造函數（primary constructor）來創建一個新的(String)實例。
- 調用方法
val function = String::toLowerCase
val result = function.call("HELLO") // "hello"
代碼解釋
- 通過 Kotlin 反射 獲取類的屬性引用 (:😃。
- 動態調用
toLowerCase方法,并傳入"HELLO" 作為 調用者（也就是接收者對象）。。
- 訪問與修改屬性
data class Person(val name: String, var age: Int)val person = Person("John", 20)
val ageProperty = Person::age
println(ageProperty.get(person)) // 20
ageProperty.set(person, 21)
println(person.age) // 21
代碼解釋
- 通過 Kotlin 反射 獲取類的屬性引用 (:😃。
- 用 get() 和 set() 在運行時(傳入接收者對象)讀取與修改屬性值。
高級操作
- 泛型類型信息.
val list = listOf(1, 2, 3)
val type = list::class.typeParameters
println(type) // [E]
代碼解釋
- 返回該類在定義時的泛型形參列表
- 高階函數參數類型
fun foo(block: () -> Unit) { block() }val function = ::foo
val parameter = function.parameters.first()
println(parameter.type) // Function0<kotlin.Unit>
代碼解釋
- 獲取函數 foo 的引用，賦給 function 變量。(function的類型是KFunction)
- 返回一個包含該函數所有參數的列表（類型為 KParameter）
- 取第一個參數，也就是這里的 block
- 打印該參數的 Kotlin 類型
反射的優勢與限制
優勢
- 實現動態功能（如通用對象映射、設計模式等）
- 框架與庫開發中不可或缺
限制
- 性能開銷大（運行時計算多）
- 可能引發安全問題（訪問私有成員）
- 并非所有類都能通過反射實例化（如匿名類、內部類）
總結
在 Kotlin 中，反射是一個功能強大的運行時檢查與操作工具，可用于：
- 自動對象映射
- 實現設計模式
- 框架與庫開發
但需要謹慎使用，避免在性能敏感或安全性要求高的場景中濫用。
