Java反射033.通过反射获取类的结构信息3.1java.lang.Class类
- getName:获取全类名
- getSimpleName:获取简单类名
- getFields:获取所有public修饰的属性，包含本类以及父类的
- getDeclaredFields:获取本类中所有属性
- getMethods:获取所有public修饰的方法，包含本类以及父类的
- getDeclaredMethods:获取本类中所有方法
- getConstructors:获取本类中所有public修饰的构造器
- getDeclaredConstructors:获取本类中所有构造器
- getPackage:以Package形式返回包信息
- getSuperClass:以Class形式返回父类信息
- getInterfaces:以Class形式返回接口信息
- getAnnotations:以Annotation形式返回注解信息
例子1：
package li.reflection;import org.junit.jupiter.api.Test;import java.lang.annotation.Annotation;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;//演示如何通过反射获取类的结构信息public class ReflectionUtils { public static void main(String[] args) { } //第一组方法 API @Test public void api_01() throws ClassNotFoundException { //得到Class对象 Class personCls = Class.forName("li.reflection.Person"); //1. getName:获取全类名 System.out.println(personCls.getName());//li.reflection.Person //2. getSimpleName:获取简单类名 System.out.println(personCls.getSimpleName());//Person //3. getFields:获取所有public修饰的属性，包含本类以及父类的 Field[] fields = personCls.getFields(); for (Field field : fields) {//增强for System.out.println("本类以及父类的属性=" + field.getName()); //本类以及父类的属性=name //本类以及父类的属性=hobby } //4. getDeclaredFields:获取本类中所有属性 Field[] declaredFields = personCls.getDeclaredFields(); for (Field declaredField : declaredFields) { System.out.println("本类中所有属性=" + declaredField.getName()); } //5. getMethods:获取所有public修饰的方法，包含本类以及父类的 //这里的父类包括的不只是直接父类，包括object的共有方法也会获取 Method[] methods = personCls.getMethods(); for (Method method : methods) { System.out.println("获取包含本类以及父类的所有public修饰的方法=" + method.getName()); } //6. getDeclaredMethods:获取本类中所有方法 Method[] declaredMethods = personCls.getDeclaredMethods(); for (Method declaredMethod : declaredMethods) { System.out.println("获取本类中所有方法" + declaredMethod.getName()); } //7. getConstructors:获取本类中所有public修饰的构造器 Constructor[] constructors = personCls.getConstructors(); for (Constructor constructor : constructors) { System.out.println("本类的public构造器=" + constructor.getName()); } //8. getDeclaredConstructors:获取本类中所有构造器 Constructor[] declaredConstructors = personCls.getDeclaredConstructors(); for (Constructor declaredConstructor : declaredConstructors) { System.out.println("获取本类中所有构造器=" + declaredConstructor.getName());//这里只是输出名字 } //9. getPackage:以Package形式返回包信息 System.out.println(personCls.getPackage());//package li.reflection //10. getSuperClass:以Class形式返回父类信息 Class superclass = personCls.getSuperclass(); System.out.println("父类的Class对象=" + superclass);//class li.reflection.A //11. getInterfaces:以Class形式返回接口信息 Class[] interfaces = personCls.getInterfaces(); for (Class anInterface : interfaces) { System.out.println("接口信息" + anInterface); //接口信息interface li.reflection.IA //接口信息interface li.reflection.IB } //12. getAnnotations:以Annotation形式返回注解信息 Annotation[] annotations = personCls.getAnnotations(); for (Annotation annotation : annotations) { System.out.println("注解信息" +annotation);//注解信息@java.lang.Deprecated() } }}class A { public String hobby; public void hi() { } public A() { }}interface IA {}interface IB {}@Deprecatedclass Person extends A implements IA, IB { //属性 public String name; protected int age; String job; private double sal; public Person() { } public Person(String name) { this.name = name; } //私有 private Person(String name, int age) { } //方法 public void m1() { } protected void m2() { } void m3() { } private void m4() { }}
3.2java.lang.reflect.Field类
getModifiers：以int形式返回修饰符
[说明：默认修饰符default是0，public 是1 ，private是2，protected是4，static是8，final是16]
如果有叠加的修饰符，如 public static …，那么返回的int值就是相加的结果，public(1)+static(8)=9
getType：以Class形式返回类型，即返回该属性对应的类的Class对象
getName：返回属性名
3.3java.lang.reflect.Method类
getModifiers：以int形式返回修饰符
[说明：默认修饰符default是0，public 是1 ，private是2，protected是4，static是8，final是16]
如果有叠加的修饰符，如 public static …，那么返回的int值就是相加的结果，public(1)+static(8)=9
getReturnType：以Class形式获取返回值的类型的Class对象
getName：返回方法名
getParameteTypes：以Class[]返回参数类型数组
3.4java.lang.reflect.Constructor类
- getModifiers：以int形式返回修饰符
- getName：返回构造器名（全类名）
- getParameteTypes：以Class[]返回参数类型数组
例子2：使用Field类、Method类、Constructor类
package li.reflection;import org.junit.jupiter.api.Test;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;//演示如何通过反射获取类的结构信息public class ReflectionUtils { public static void main(String[] args) { } //第二组方法 API @Test public void api_02() throws ClassNotFoundException { //得到Class对象 Class personCls = Class.forName("li.reflection.Person"); //getDeclaredFields：获取本类中所有属性 //[说明：默认修饰符default是0，public 是1 ，private是2，protected是4，static是8，final是16] Field[] declaredFields = personCls.getDeclaredFields(); for (Field declaredField : declaredFields) { System.out.println("本类中所有属性=" + declaredField.getName() + " 该属性的修饰符值=" + declaredField.getModifiers() + " 该属性的类型=" + declaredField.getType()); } //getDeclaredMethods：获取本类中所有方法 Method[] declaredMethods = personCls.getDeclaredMethods(); for (Method declaredMethod : declaredMethods) { System.out.println("本类中的所有方法=" + declaredMethod.getName() + " 该方法的访问修饰符=" + declaredMethod.getModifiers() + " 该方法返回类型=" + declaredMethod.getReturnType()); //输出当前这个方法的形参数组情况 Class[] parameterTypes = declaredMethod.getParameterTypes(); for (Class parameterType : parameterTypes) { System.out.println("该方法的形参类型=" + parameterType); } } //getDeclaredConstructors:获取本类中所有构造器 Constructor[] declaredConstructors = personCls.getDeclaredConstructors(); for (Constructor declaredConstructor : declaredConstructors) { System.out.println("================="); System.out.println("本类中所有构造器=" + declaredConstructor); Class[] parameterTypes = declaredConstructor.getParameterTypes(); for (Class parameterType : parameterTypes) { System.out.println("该构造器的形参类型=" + parameterType); } } }}class A { public String hobby; public void hi() { } public A() { }}interface IA {}interface IB {}@Deprecatedclass Person extends A implements IA, IB { //属性 public String name; protected static int age; String job; private double sal; public Person() { } public Person(String name) { this.name = name; } //私有 private Person(String name, int age) { } //方法 public void m1(String name, int age, double sal) { } protected String m2() { return null; } void m3() { } private void m4() { }}
4.通过反射创建对象
- 方式一：调用类中的public修饰的无参构造器
- 方式二：调用类中的指定构造器
- Class类的相关方法
- newInstance：调用类中的无参构造器，获取对应类的对象
- getConstructor（Class…clazz）：根据参数列表，获取对应的public构造器对象
- getDecalaredConstructor（Class…clazz）：根据参数列表，获取对应的所有构造器对象
- Constructor类相关方法
- setAccessible：暴破
- newInstance（Object…obj）:调用构造器
例子：
package li.reflection;import java.lang.reflect.Constructor;//演示通过反射机制创建实例public class ReflectCreatInstance { public static void main(String[] args) throws Exception { //1.先获取到User类的Class对象 Class userClass = Class.forName("li.reflection.User"); //2.通过public的无参构造器创建实例 Object o = userClass.newInstance(); System.out.println(o); //3.通过public的有参构造器创建实例 /** * 此时的 constructor 对象 就是 * public User(String name) {//public有参构造器 * this.name = name; * } */ //3.1先得到对应的构造器 Constructor constructor = userClass.getConstructor(String.class); //3.2再去创建实例，并传入实参 Object bob = constructor.newInstance("bob"); System.out.println(bob); //4.通过非public的有参构造器创建实例 //4.1得到private的构造器对象 Constructor declaredConstructor = userClass.getDeclaredConstructor(int.class, String.class); //4.2创建实例 //暴破（暴力破解），使用反射可以访问 私有的构造器/私有的属性/私有的方法 declaredConstructor.setAccessible(true); Object user2 = declaredConstructor.newInstance(99, "张三丰"); System.out.println(user2); }}class User {//User类 private int age = 10; private String name = "jack"; public User() {//public无参构造器 } public User(String name) {//public有参构造器 this.name = name; } private User(int age, String name) {//private有参构造器 this.age = age; this.name = name; } @Override public String toString() { return "User [age=" + age + ", name=" + name + "]"; }}
5.通过反射访问类中的成员
访问属性
根据属性名获取Field对象
Field f = class对象.getDeclaredField(属性名);
爆破：f.setAccessible(true);//f是Field
访问
f.set(o,值)；//o表示对象
syso(f.get(o)); //o表示对象
注意：如果是静态属性，则set和get中的参数o，可以写为null
例子：
package li.reflection;import java.lang.reflect.Field;//演示反射操作属性Fieldpublic class ReflectAccessProperty { public static void main(String[] args) throws Exception { //1.得到Student类对应的Class对象 Class stuClass = Class.forName("li.reflection.Student"); //2.创建对象 Object o = stuClass.newInstance();//o的运行类型就是Student System.out.println(o.getClass());//Student //3.使用反射得到age属性对象（公有） Field age = stuClass.getField("age"); age.set(o,88);//通过反射来操作属性 System.out.println(o);//Student [age=88, name = null] //或者 System.out.println(age.get(o));//返回age属性的值 88 //4.使用反射操作name属性（私有静态的属性） Field name = stuClass.getDeclaredField("name"); //因为name是私有的属性，需要对 name进行爆破 name.setAccessible(true); name.set(o,"jack");//也可以写name.set(null,"jack");因为name是静态属性，与类有关，与对象无关 System.out.println(o); System.out.println(name.get(o));//jack }}class Student { public int age; private static String name; public Student() { } @Override public String toString() { return "Student [age=" + age + ", name = " + name + "]"; }}
访问方法
根据方法名和参数列表获取Method方法对象：
Method m = 类的Class对象.getDeclaredMethod(方法名，XX.class);//得到本类的所有方法
XX.class指方法的参数对应的class
获取对象：Object o = 类的Class对象.newInstance();
爆破：m.setAccessible(true);
访问：Object returnValue = m.invoke(o,实参列表)；
注意：如果过是静态方法，则invoke的参数o可以写为null
例子：
package li.reflection;import java.lang.reflect.Method;//演示通过反射操作方法public class ReflectAccessMethod { public static void main(String[] args) throws Exception { //1.得到Boss类对应的Class对象 Class bossCls = Class.forName("li.reflection.Boss"); //2.创建对象 Object o = bossCls.newInstance(); //3.调用普通的public的hi方法 //3.1得到hi方法对应的方法对象 Method hi = bossCls.getMethod("hi", String.class); //3.2调用 hi.invoke(o, "孙悟空"); //4.调用private static 方法 //注意点：1.private：要使用爆破；2.static：在invoke时的参数可以写null //4.1得到 say 方法对象 Method say = bossCls.getDeclaredMethod("say", int.class, String.class, char.class); //4.2爆破 say.setAccessible(true); //4.3invoke的null System.out.println(say.invoke(o, 100, "张三", '男')); System.out.println(say.invoke(null, 999, "李四", '女'));//因为是静态的方法，所以o可以写为null //5.在反射中，如果方法有返回值，统一返回Object,但其运行类型和方法定义的返回类型一致 Object reVal = say.invoke(null, 300, "jack", '男'); System.out.println("reVal的运行类型=" + reVal.getClass());//String }}class Boss { public int age; private static String name; public Boss() { } private static String say(int n, String s, char c) {//静态方法 return n + " " + s + " " + c; } public void hi(String s) {//普通的public方法 System.out.println("hi " + s); }}
6.本章作业6.1练习1：通过反射修改私有成员变量
- 定义privateTest类，有私有属性name，并且属性值为”hellokitty”
- 提供getName的公有方法
- 创建PrivateTest的类，利用Class类的到私有属性name，修改其属性值，并调用getName()的方法打印name属性值
package li.reflection.homework;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;public class homework01 { public static void main(String[] args) throws Exception { //1.得到PrivateTest对应的Class对象 Class privateTestCls = Class.forName("li.reflection.homework.PrivateTest"); //2.创建对象 Object o = privateTestCls.newInstance(); //3.得到name属性对象 Field name = privateTestCls.getDeclaredField("name"); //4.爆破 name.setAccessible(true); name.set(o,"天龙八部"); //5.得到getName方法的对象 Method method = privateTestCls.getMethod("getName"); //6.因为getName是public方法，直接调用即可 Object invoke = method.invoke(o); System.out.println("name属性的值="+invoke); }}class PrivateTest{ private String name = "HelloKitty"; public String getName(){ return name; }}
6.2练习：利用反射和File完成以下功能
- 利用Class类的forName方法得到File类的class对象
- 在控制台打印File类的所有构造器
- 通过newInstance方法创建File对象，并创建d:\mynew.txt文件
提示：创建文件的正确写法如下：
File file = new File(“d:\mynew.txt”);
file.creatNewFile();
package li.reflection.homework;import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Method;public class homework02 { public static void main(String[] args) throws Exception { //得到File类对应的class类对象 Class fileCls = Class.forName("java.io.File"); //得到所有的构造器 Constructor[] declaredConstructors = fileCls.getDeclaredConstructors(); System.out.println("=====File的所有构造器====="); //遍历输出构造器 for (Constructor declaredConstructor : declaredConstructors) { System.out.println(declaredConstructor); } //指定得到 public java.io.File(java.lang.String) Constructor constructor = fileCls.getConstructor(String.class); //创建File类对象 Object file = constructor.newInstance("d:\\mynew.txt"); //获取createNewFile方法的对象 Method createNewFile = fileCls.getDeclaredMethod("createNewFile"); //调用 createNewFile.invoke(file); }}
