反射

介绍反射

反射（Reflection） 是 Java 语言提供的一种动态机制，允许在运行时获取类的结构信息（如类名、方法、构造器、字段等），并可以创建对象、调用方法、访问字段，即使在编译时类型未知。

反射就是在运行时才具体知道要操作的类是什么结构，并在运行时获取类的完整构造，并调用对应的方法、属性

Java的反射主要包括以下三个部分：

• 类的加载：Java的类在需要使用时才会被加载到JVM中。这个过程是由类加载器（ClassLoader）完成的。类加载器首先检查这个类是否已经被加载过，如果还没有加载，那么就会从磁盘上加载类的字节码并创建一个Class对象。
• 获取类的信息：当一个对象被创建后，我们可以使用反射来获取这个对象的Class对象。通过这个Class对象，我们可以获取到这个类的所有属性和方法。
• 方法的调用：通过反射，我们可以动态的调用一个对象的方法。即使这个方法是一个私有的方法，也能够通过反射来调用。
  

反射的使用

• 获取Class对象
  • 使用Class.forName()方法，参数为需要获取的类的全限定名
  • 通过类的class属性

Class<?> clazz1 = Class.forName("User");  //推荐用于动态加载类
Class<?> clazz2 = User.class;

• 获取构造方法(可用来实例化对象)
  • getConstructor(Class...<?> parameterTypes):获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法
  • getConstructors():获取所有共有的构造方法
  • getDeclaredConstructors():获取所有的构造方法

// 获得共有的构造方法  
Constructor<?>[] cons1 = clazz1.getConstructors(); 
// 获得所有的构造方法  
Constructor<?>[] cons2 = clazz1.getDeclaredConstructors(); 
// 获得指定参数类型的构造方法(公有的)  
Constructor<?> cons3 = clazz1.getConstructor(String.class,int.class);

//创建实例对象
User user = (User)cons3.newInstance("user",18);  
System.out.println(user);

• 获取类的方法
  • getMethods():获取所有的公有的方法
  • getDeclaredMethods()：获取所有的方法
  • getMethod(String name, Class...<?> paramerterTypes):获得某个公有方法，第一个参数为方法名，之后的参数为想要获取的方法的形参列表的数据类型

//say(String message) 方法
Method method1 = clazz1.getDeclaredMethod("say", String.class);  
Method[] method2 = clazz1.getMethods();  
Method[] method3 = clazz1.getDeclaredMethods();

• 调用方法
  • method.invoke():其中的第一参数为要调用该方法的对象，之后为方法的形参

//获取Class 对象
Class<?> clazz1 = Class.forName("User");
//获取构造方法
Constructor<?> cons3 = clazz1.getConstructor(String.class,int.class);
//获取User的实例对象
User user = (User)cons3.newInstance("user",18);
//获取方法
Method method1 = clazz1.getDeclaredMethod("say", String.class);
//调用方法
method1.invoke(user,"hello");

• 获取类的字段
  • getField(String name):获得某个公有的属性对象
  • getFields():获得所有的公有的属性对象
  • getDeclaredFields():获得所有属性对象

Field[] fields = clazz1.getFields();  
Field name = clazz1.getField("name");  
Field[] declaredFields = clazz1.getDeclaredFields();

反射的应用场景

• 框架开发（如 Spring、Mybatis）：动态创建对象、调用方法、设置字段。
• 插件系统：动态加载类，无需在编译时指定具体类。
• 序列化/反序列化：JSON/XML 解析时，反射用于动态获取类属性。
• 测试框架（如 JUnit）：通过反射自动调用测试方法。
• 动态代理：拦截方法调用，如 AOP（面向切面编程）。