什么是反射

Oracle 官方對反射的解釋

Reflection is commonly used by programs which require the ability to examine or
modify the runtime behavior of applications running in the Java virtual machine.
This is a relatively advanced feature and should be used only by developers who
have a strong grasp of the fundamentals of the language. With that caveat in
mind, reflection is a powerful technique and can enable applications to perform
operations which would otherwise be impossible.

Java 的反射機制是指：

• 在運行狀態中，對于任意一個類都能夠知道這個類所有的屬性和方法；
• 并且對于任意一個對象，都能夠調用它的任意一個方法；
• 這種動態獲取信息以及動態調用對象方法的功能成為Java語言的反射機制。

白話解釋

萬物有陰必有陽，有正必有反。既然有反射，就必有“正射”。

那么正射是什么呢？

1. 正射

我們在編寫代碼時，當需要使用到某一個類的時候，都會先了解這個類是做什么的。然后實例化這個類，接著用實例化好的對象進行操作，這就是正射。

Student student = new Student();
student.doHomework("數學");

2. 反射

反射就是，一開始并不知道我們要初始化的類對象是什么，自然也無法使用 new 關鍵字來創建對象了。

 Class clazz = Class.forName("reflection.Student");Method method = clazz.getMethod("doHomework", String.class);Constructor constructor = clazz.getConstructor();Object object = constructor.newInstance();method.invoke(object, "語文");

正射與反射對比

以上兩段代碼，執行效果是一樣的，如圖：

但是，其實現的過程還是有很大的差別的：

第一段代碼在未運行前就已經知道了要運行的類是Student；

第二段代碼則是到整個程序運行的時候，從字符串reflection.Student，才知道要操作的類是Student。

結論

反射就是在運行時才知道要操作的類是什么，并且可以在運行時獲取類的完整構造，并調用對應的方法。

Class對象

要理解Class對象，我們先來了解一下RTTI吧。

RTTI（Run-Time Type Identification）運行時類型識別，其作用是在運行時識別一個對象的類型和類的信息。

Java是如何讓我們在運行時識別對象和類的信息的？主要有兩種方式：

• 一種是傳統的RRTI，它假定我們在編譯期已知道了所有類型。
• 另一種是反射機制，它允許我們在運行時發現和使用類的信息。

每個類都有一個Class對象，每當編譯一個新類就產生一個Class對象（更恰當地說，是被保存在一個同名的.class文件中）。比如創建一個Student類，那么，JVM就會創建一個Student對應Class類的Class對象，該Class對象保存了Student類相關的類型信息。

Class類的對象作用是運行時提供或獲得某個對象的類型信息。

如何使用

獲取 Class 類對象

獲取反射中的Class對象有三種方法。

• 第一種，使用 Class.forName 靜態方法。

Class class1 = Class.forName("reflection.TestReflection");

• 第二種，使用類的.class 方法

Class class2 = TestReflection.class;

• 第三種，使用實例對象的 getClass() 方法。

TestReflection testReflection = new TestReflection();
Class class3 = testReflection.getClass();

反射創造對象

通過反射創造對象，獲取方法，成員變量，構造器

通過反射創建類對象主要有兩種方式：

實例代碼:

//方式一
Class class1 = Class.forName("reflection.Student");
Student student = (Student) class1.newInstance();
System.out.println(student);//方式二
Constructor constructor = class1.getConstructor();
Student student1 = (Student) constructor.newInstance();
System.out.println(student1);

運行結果：

反射獲取類的構造器

反射獲取類的成員變量

反射獲取類的方法

反射的應用場景

反射是Java框架的靈魂技術，很多框架都使用了反射技術，如spring，Mybatis，Hibernate等。

JDBC 的數據庫的連接

在JDBC連接數據庫中，一般包括加載驅動，獲得數據庫連接等步驟。而加載驅動，就是引入相關Jar包后，通過Class.forName() 即反射技術，加載數據庫的驅動程序。

Spring 框架的使用

Spring 通過 XML 配置模式裝載 Bean，也是反射的一個典型例子。
裝載過程：

1. 將程序內XML 配置文件加載入內存中
2. Java類解析xml里面的內容，得到相關字節碼信息
3. 使用反射機制，得到Class實例
4. 動態配置實例的屬性，使用

這樣做當然是有好處的：
不用每次都去new實例了，并且可以修改配置文件，比較靈活。