反射笔记

【参考】

Java 反射机制详解 - JavaGuide（√）

1 - 零碎点

反射是框架的灵魂，反射能够在运行时分析类、并且执行类中的方法。

反射能够获取任意一个类的所有的方法和属性，并且还能够调用这些方法和属性。

2 - 反射的应用场景

2.1 - 概述

框架、动态代理、注解。这三个内容会用到反射。

2.2 - 展开

==框架==

通过反射，能够大量的使用各种框架。像 Spring/Spring Boot、MyBatis 等等框架中都大量使用了反射机制。

---

==动态代理==

各种框架中也大量使用了动态代理，动态代理的实现也依赖反射。

比如在动态代理的实现过程中，会使用反射类Method来调用指定的方法。

public class DebugInvocationHandler implements InvocationHandler {
    /**
     * 代理类中的真实对象
     */
    private final Object target;

    public DebugInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }


    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        System.out.println("before method " + method.getName());
        Object result = method.invoke(target, args);
        System.out.println("after method " + method.getName());
        return result;
    }
}

---

==注解==

Java中的注解也用到了反射。

比如使用Spring的时候，@Component注解能够将一个类声明为Spring Bean，@Value注解能够读取到配置文件中的值。

这些都是通过反射分析类，来获取类/属性/方法/方法的参数上的注解，然后根据注解做进一步的分析。

3 - 反射机制的优缺点

3.1 - 优点

能够让代码更灵活，比如用于框架、动态代理来扩展切面功能、注解来方便开发

3.2 - 缺点

（1）==安全问题：==运行的时候能够分析并操作类，会增加安全问题，比如运行时使用反射创建对象会无视泛型的安全检查。

（2）==性能问题：==相对来说，发射的性能会比正射要差一些。

4 - 反射实战

4.1 - 获取 Class 对象的四种方式

获取一个类的方法、变量等信息需要从 Class 对象获取，因此要想动态的获取这些信息则需要获取Class对象。

---

Java 提供了四种获取一个类的 Class 对象的方式。

（1）通过类名获取：TargetObject.class

Class alunbarClass = TargetObject.class;

通过此方式获取 Class 对象不会进行初始化

（2）通过类的完整名称（路径）获取：Class.forName(“cn.javaguide.TargetObject”)

Class alunbarClass1 = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject");

（3）通过类的对象获取：o.getClass()

TargetObject o = new TargetObject();
Class alunbarClass2 = o.getClass();

（4）通过类加载器获取：xxxClassLoader.loadClass()传入类路径

ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("cn.javaguide.TargetObject");

通过类加载器获取 Class 对象不会进行初始化，意味着不进行包括初始化等一系列步骤，静态代码块和静态对象不会得到执行

4.2 - 反射的一些基本操作

（1）创建要使用反射操作的类：

public class TargetObject {
    private String value;

    public TargetObject() {
        this.value = "alec";
    }

    public void publicMethod(String s) {
        System.out.println("I am " + s);
    }

    public void privateMethod() {
        System.out.println("value is " + value);
    }
}

（2）使用反射操作这个类的方法和参数

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        // 通过反射创建对象：获取要操作的类的 Class 对象，并创建这个类的实例
        Class<?> targetClass = Class.forName("TargetObject");
        TargetObject targetObject = (TargetObject)targetClass.newInstance();

        // 获取要操作的类中定义的所有的方法
        Method[] methods = targetClass.getDeclaredMethods();
        for (Method e : methods) {
            System.out.println(e.getName());
        }

        // 获取指定的public方法并调用
        Method publicMethod = targetClass.getDeclaredMethod("publicMethod", String.class);
        publicMethod.invoke(targetObject, "alec");

        // 取消private方法的安全检查然后调用
        Method privateMethod = targetClass.getDeclaredMethod("privateMethod");
        privateMethod.setAccessible(true);
        privateMethod.invoke(targetObject);

        // 获取指定的参数并对参数进行修改
        Field field = targetClass.getDeclaredField("value");
        field.setAccessible(true);
        field.set(targetObject, "alec_changed");
        privateMethod.invoke(targetObject);
        
    }
}
/*结果*/
publicMethod
privateMethod
I am alec
value is alec
value is alec_changed

5 - 反射类的常用方法总结

5.1 - Class.getDeclaredFields() 和 Class.getMethods() 的区别

参考：https://www.cnblogs.com/wy697495/p/9631909.html

==区别：==

两个方法的区别主要在于：getMethods()返回的是该类以及超类的公共方法。getDeclaredMethods()返回该类本身自己声明的包括公共、保护、默认（包）访问和私有方法，但并不包括超类中的方法。

总结：其实Class中有很多相似的方法比如：getAnnotations()和getDeclaredAnnotations()，以及getFields()和getDeclaredFields()等等，不同之处和上面基本一样

==例子：==

/*定义要被反射获取信息的类*/
public class TargetClass {
    public TargetClass() {
    }

    public void publicMethod_1(){

    }

    protected void protectedMethod_2(){

    }

    void defaultMethod_3(){

    }

    private void privateMethod_4(){

    }
}

/*方法测试*/
public class TargetObject {
    private String value;

    public TargetObject() {
        this.value = "alec";
    }

    public void publicMethod(String s) {
        System.out.println("I am " + s);
    }

    public void privateMethod() {
        System.out.println("value is " + value);
    }
}

/*结果*/
=============getMethods==================
publicMethod_1
wait
wait
wait
equals
toString
hashCode
getClass
notify
notifyAll
===========getDeclaredMethods=============
protectedMethod_2
privateMethod_4
defaultMethod_3
publicMethod_1
==========================================

5.2 - 通过反射调用类的各种元素

// 通过反射可以得到
Classes，内部类;
Field，属性;
Constructor，构造器;
Method，方法;
Annotation，注解;