java上乘武功入门–反射

目录先来看一段魔法吧反射机制是个什么玩意儿？构造任意一个类的对象了解任意一个对象所属的类了解任意一个类的成员变量和方法调用任意一个对象的属性和方法魔法揭秘总结

先来看一段魔法吧

public class Test {    private static void changeStrValue(String str, char[] value) {    // 只要执行魔法代码就可以达到下面的效果        // 施展魔法的代码稍后揭秘    }    public static void main(String[] args) {        changeStrValue("abc", new char[]{'d','e','f'});        String abc = "abc";        System.out.println("abc");        System.out.println(abc);        System.out.println("abc".equals(abc));    }}

二当家的第一次看到这个执行结果觉得很有意思。明明应该是”abc”怎么就变成了”def”呢？

反射机制是个什么玩意儿？

Java的反射（reflection）机制是指在程序的运行状态中，可以构造任意一个类的对象，可以了解任意一个对象所属的类，可以了解任意一个类的成员变量和方法，可以调用任意一个对象的属性和方法。这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为Java语言的反射机制。反射被视为动态语言的关键。

以上就是百科的解释。可能有点抽象，接着看二当家的给你秀起来解释一下。

构造任意一个类的对象

一般情况下，我们如果想要创建一个类的对象，应该要用到new关键字。但是像spring这样的框架，我们只需要配置类名，就可以得到类的实例。他是怎么做到的呢？

import java.util.List;public class Test {    /**     * 根据类名取得类实例     * @author 二当家的白帽子 https://le-yi.blog.csdn.net/     * @param className     * @param <T>     * @return     * @throws InstantiationException     * @throws IllegalAccessException     * @throws ClassNotFoundException     */    public static <T> T getInstance(String className) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {        Class<T> clazz = (Class<T>) Class.forName(className);        return clazz.newInstance();    }    public static void main(String[] args) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {        List<String> list = getInstance("java.util.ArrayList");        list.add("abc");        list.add("def");        for (String v : list) {            System.out.println(v);        }    }}

类名可以在程序运行中从配置文件获取，甚至是从网络获取，然后动态创建一个类的实例。

了解任意一个对象所属的类

import java.util.ArrayList;public class Test {     /**     * 打印对象的类名     * @author 二当家的白帽子 https://le-yi.blog.csdn.net/     * @param o     */    public static void printClass(Object o) {        System.out.printf(o.getClass().getName());    }    public static void main(String[] args) {        printClass(new ArrayList<>());    }}

了解任意一个类的成员变量和方法

我们一般要使用一个类，先要知道有什么方法和属性，先了解，后使用。但是像spring那样的框架为什么可以为我们自动注入呢？他怎么知道我们一个对象里有什么属性呢？

import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;public class Test {    /**     * 打印类的属性     * @author 二当家的白帽子 https://le-yi.blog.csdn.net/     * @param clazz     */    public static void printFields(Class clazz) {        System.out.println(clazz.getName() + "包含如下属性：");        for (Field f : clazz.getDeclaredFields()) {            System.out.println(f);        }    }    /**     * 打印类的方法     * @author 二当家的白帽子 https://le-yi.blog.csdn.net/     * @param clazz     */    public static void printMethods(Class clazz) {        System.out.println(clazz.getName() + "包含如下方法：");        for (Method m : clazz.getDeclaredMethods()) {            System.out.println(m);        }    }    public static void main(String[] args) {        printFields(MyClass.class);        printMethods(MyClass.class);    }}class MyClass {    private String name;    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }}

调用任意一个对象的属性和方法

像spring这样的框架，即使一个属性是私有属性并且没有set方法，一样可以注入。

import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.InvocationTargetException;import java.lang.reflect.Method;public class Test {    /**     * 调用一个对象的方法     * @author 二当家的白帽子 https://le-yi.blog.csdn.net/     * @param o     * @param methodName     * @throws NoSuchMethodException     * @throws InvocationTargetException     * @throws IllegalAccessException     */    public static void callMethod(Object o, String methodName) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {        Method m = o.getClass().getDeclaredMethod(methodName);        m.setAccessible(true);        m.invoke(o);    }    /**     * 修改一个对象的属性     * @author 二当家的白帽子 https://le-yi.blog.csdn.net/     * @param o     * @param fieldName     * @param value     * @throws IllegalAccessException     */    public static void changeFieldValue(Object o, String fieldName, Object value) throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {        Field f = o.getClass().getDeclaredField(fieldName);        f.setAccessible(true);        f.set(o, value);    }    public static void main(String[] args) throws InvocationTargetException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, NoSuchFieldException {        MyClass o = new MyClass();        // 修改任意属性，即使是私有的        changeFieldValue(o, "name", "二当家的白帽子");        // 调用任意方法，即使是私有的        callMethod(o, "printName");    }}class MyClass {// 私有属性，只可以调用set方法修改    private String name;    private void printName() {        // 私有方法，只有本类自己的实例可以调用        System.out.println("My name is " + name);    }    public String getName() {        return name;    }    public void setName(String name) {        this.name = name;    }}

魔法揭秘

是时候揭秘魔法的真面目了，没错，也是利用了反射。

import java.lang.reflect.Field;public class Test {    /**     * 修改字符串内部的值     * @author 二当家的白帽子 https://le-yi.blog.csdn.net/     * @param str     * @param value     */    private static void changeStrValue(String str, char[] value) {        try {            Field f = str.getClass().getDeclaredField("value");            f.setAccessible(true);            f.set(str, value);        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }    public static void main(String[] args) {        changeStrValue("abc", new char[]{'d','e','f'});        // 这里的"abc"字符串和上面调用changeStrValue的参数"abc"会指向同一块内存        String abc = "abc";        System.out.println("abc");        System.out.println(abc);        System.out.println("abc".equals(abc));    }}

要理解这段代码，除了反射机制还需要了解java对于字符串的处理。”字符串常量池”已经超出本文的范围，是另一个话题，本文就不多说了。

原本字符串内容是”abc”，我们正常情况下无法修改这个内容，因为String是不变类。但是反射大法却可以打破一切禁忌。

总结

一般的程序可能用不到写反射的代码。但是像spring这样的框架，如果没有反射，我真的想不出如何实现呢。哪怕永远不需要用反射，了解机制对我们都有着莫大的好处。

本篇文章就到这里了，希望能给你带来帮助，也希望您能够多多关注的更多内容！

在泪水中浸泡过的微笑最灿烂，从迷惘中走出来的灵魂最清醒。