在本教程中，我们将学习反射，这是Java编程中的一个特性，它允许我们检查和修改类、方法等。
在Java中，反射允许我们在运行时检查和操作类、接口、构造函数、方法和字段。
Java 类名为Class
在学习Java反射之前，我们需要了解一个名为Class的Java类。
Java中有一个名为Class的类，该类在运行时保留有关对象和类的所有信息。
Class对象描述了特定类的属性。该对象用于执行反射。
创建名为Class的类的对象
我们可以创建Class的对象，通过：
使用forName()方法
forName()接受字符串参数（类的名称）并返回Class对象。返回的对象引用字符串指定的类。例如，
Class Dog { }
Class c1 = Class.forName("Dog");使用getClass()方法
getClass()方法使用特定类的对象来创建新的对象Class。例如，
Dog d1 = new Dog() Class c1 = d1.getClass();
使用.class
我们还可以使用.class扩展名创建Class对象。例如，
Class c1 = Dog.class;
创建Class对象后，我们可以使用这些对象执行反射。
获取接口
我们可以使用Class的getInterfaces()方法来收集类实现的接口的信息。此方法返回一个接口数组。
示例：获取接口
import java.lang.Class;
import java.lang.reflect.*;
interface Animal {
public void display();
}
interface Mammal {
public void makeSound();
}
class Dog implements Animal, Mammal {
public void display() {
System.out.println("I am a dog.");
}
public void makeSound() {
System.out.println("Bark bark");
}
}
class ReflectionDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
//创建一个Dog类的对象
Dog d1 = new Dog();
//使用getClass()创建Class对象
Class obj = d1.getClass();
//查找由Dog实现的接口
Class[] objInterface = obj.getInterfaces();
for(Class c : objInterface) {
//打印接口名称
System.out.println("Interface Name: " + c.getName());
}
}
catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}输出结果
Interface Name: Animal Interface Name: Mammal
获取超类和访问修饰符
类Class的方法getSuperclass()可用于获取有关特定类的超类的信息。
而且，Class提供了一种getModifier()方法，该方法以整数形式返回class的修饰符。
示例：获取超类和访问修饰符
import java.lang.Class;
import java.lang.reflect.*;
interface Animal {
public void display();
}
public class Dog implements Animal {
public void display() {
System.out.println("I am a dog.");
}
}
class ReflectionDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
//创建一个Dog类的对象
Dog d1 = new Dog();
//使用getClass()创建Class对象
Class obj = d1.getClass();
//以整数形式获取Dog的访问修饰符
int modifier = obj.getModifiers();
System.out.println("修饰符： " + Modifier.toString(modifier));
//找到Dog的超类
Class superClass = obj.getSuperclass();
System.out.println("Superclass: " + superClass.getName());
}
catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}输出结果
修饰符： public Superclass: Animal
反射字段，方法和构造函数
该软件包java.lang.reflect提供了可用于操作类成员的类。例如，
方法类 - 提供有关类中方法的信息
字段类 - 提供有关类中字段的信息
构造函数类 - 提供有关类中构造函数的信息
Java 反射与字段
我们可以使用Field类提供的各种方法检查和修改类的不同字段。
getFields() - 返回该类及其超类的所有公共字段
getDeclaredFields() - 返回类的所有字段
getModifier() - 以整数形式返回字段的修饰符
set(classObject,value) - 使用指定的值设置字段的值
get(classObject) - 获取字段的值
setAccessible(boolean) - 使私有字段可访问
注意：如果我们知道字段名称，则可以使用
getField("fieldName"） - 从类返回名称为fieldName的公共字段。
getDeclaredField("fieldName"） - 从类返回名称为fieldName的字段。
示例：访问访问公共字段
import java.lang.Class;
import java.lang.reflect.*;
class Dog {
public String type;
}
class ReflectionDemo {
public static void main(String[] args) {
try{
Dog d1 = new Dog();
//创建Class对象
Class obj = d1.getClass();
//操纵Dog类的公共字段type
Field field1 = obj.getField("type");
//设置字段的值
field1.set(d1, "labrador");
//通过转换成字符串来获取字段的值
String typeValue = (String)field1.get(d1);
System.out.println("type: " + typeValue);
//获取类型的访问修饰符
int mod1 = field1.getModifiers();
String modifier1 = Modifier.toString(mod1);
System.out.println("修饰符： " + modifier1);
System.out.println(" ");
}
catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}输出结果
type: labrador 修饰符： public
示例：访问私有字段
import java.lang.Class;
import java.lang.reflect.*;
class Dog {
private String color;
}
class ReflectionDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
Dog d1 = new Dog();
//创建类Class对象
Class obj = d1.getClass();
//访问私有字段
Field field2 = obj.getDeclaredField("color");
//使私有字段可访问
field2.setAccessible(true);
//设置color值
field2.set(d1, "brown");
// get the value of type converting in String
String colorValue = (String)field2.get(d1);
System.out.println("color: " + colorValue);
//获取color的访问修饰符
int mod2 = field2.getModifiers();
String modifier2 = Modifier.toString(mod2);
System.out.println("modifier: " + modifier2);
}
catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}输出结果
color: brown modifier: private
Java 反射与方法
像字段一样，我们可以使用Method类提供的各种方法来检查类的不同方法。
getMethods() - 返回该类及其超类的所有公共方法
getDeclaredMethod() - 返回该类的所有方法
getName() - 返回方法的名称
getModifiers() - 以整数形式返回方法的访问修饰符
getReturnType() - 返回方法的返回类型
示例：方法反射
import java.lang.Class;
import java.lang.reflect.*;
class Dog {
public void display() {
System.out.println("I am a dog.");
}
protected void eat() {
System.out.println("I eat dog food.");
}
private void makeSound() {
System.out.println("Bark Bark");
}
}
class ReflectionDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
Dog d1 = new Dog();
//创建一个Class对象
Class obj = d1.getClass();
//使用getDeclaredMethod()获取所有方法
Method[] methods = obj.getDeclaredMethods();
//获取方法的名称
for(Method m : methods) {
System.out.println("方法名称： " + m.getName());
//获取方法的访问修饰符
int modifier = m.getModifiers();
System.out.println("修饰符： " + Modifier.toString(modifier));
//获取方法的返回类型
System.out.println("Return Types: " + m.getReturnType());
System.out.println(" ");
}
}
catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}输出结果
方法名称： display 修饰符： public Return type: void 方法名称： eat 修饰符： protected 返回类型： void 方法名称： makeSound 修饰符： private 返回类型： void
Java 反射与构造函数
我们还可以使用Constructor类提供的各种方法检查类的不同构造函数。
getConstructors() - 返回该类的所有公共构造函数以及该类的超类
getDeclaredConstructor() -返回所有构造函数
getName() - 返回构造函数的名称
getModifiers() - 以整数形式返回构造函数的访问修饰符
getParameterCount() - 返回构造函数的参数数量
示例：构造函数反射
import java.lang.Class;
import java.lang.reflect.*;
class Dog {
public Dog() {
}
public Dog(int age) {
}
private Dog(String sound, String type) {
}
}
class ReflectionDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
Dog d1 = new Dog();
Class obj = d1.getClass();
//使用getDeclaredConstructor()获取一个类中的所有构造函数
Constructor[] constructors = obj.getDeclaredConstructors();
for(Constructor c : constructors) {
//获取构造函数的名称
System.out.println("构造函数名称： " + c.getName());
//获取构造函数的访问修饰符
int modifier = c.getModifiers();
System.out.println("修饰符： " + Modifier.toString(modifier));
//获取构造函数中的参数数量
System.out.println("参数个数： " + c.getParameterCount());
}
}
catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}输出结果
构造函数名称： Dog 修饰符： public 参数个数： 0 构造函数名称： Dog 修饰符： public 参数个数： 1 构造函数名称： Dog 修饰符： private 参数个数： 2