Java反射常用方法

反射

作用：

对于任意一个对象，把对象所有的字段名和值，保存到文件中去
利用反射动态的创造对象和运行方法

1. 获取字节码文件对象

方法	描述
`Class.forName(String)`	通过类的全限定名字符串获取字节码文件对象。
类字面量	直接使用类的字面量获取字节码文件对象。
对象的方式	当已经有类的对象时，通过对象的 `getClass()` 方法获取字节码文件对象。

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public class ReflectDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        // 最常用的方式
        Class clazz = Class.forName("Student");
        System.out.println(clazz);

        // 一般通过参数传递的方式
        Class clazz2 = Student.class;
        System.out.println(clazz2);
        System.out.println(clazz==clazz);

        // 通过对象的方式,有类的对象时才可以使用
        Student s = new Student();
        Class clazz3 = s.getClass();
        System.out.println(clazz3);

        System.out.println(clazz2==clazz3);
    }
}

2. 利用反射获得构造方法

方法	描述
`Class.forName(String)`	通过类的全限定名字符串获取字节码文件对象。
`Class.getConstructors()`	获取公共的构造方法。
`Class.getDeclaredConstructors()`	获取所有构造方法，包括私有的构造方法。
`Class.getConstructor(Class...)`	获取指定参数类型的公共构造方法。
`Class.getDeclaredConstructor(Class...)`	获取指定参数类型的构造方法，包括私有的构造方法。
`Constructor.getModifiers()`	获取构造方法的修饰符。
`Constructor.getParameters()`	获取构造方法的参数。
`Constructor.newInstance(Object...)`	通过构造方法创建类的实例。
`Constructor.setAccessible(true)`	设置私有构造方法可访问。

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import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Parameter;

public class ReflectDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException {
        // 1. 获取Class字节码文件对象
        Class clazz = Class.forName("Student");

        // 2. 获取所有的构造方法
        Constructor[] cons = clazz.getConstructors();
        for (Constructor con: cons) {
            System.out.println(con);
        }
        System.out.println("------------");
        // 获取所有的构造方法，包括私有的
        Constructor[] cons2 = clazz.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor con: cons2) {
            System.out.println(con);
        }
        System.out.println("------------");
        // 获取指定的构造方法
        Constructor con3 = clazz.getConstructor(String.class);
        System.out.println(con3);
        System.out.println("------------");
        Constructor con4 = clazz.getDeclaredConstructor(int.class);
        System.out.println(con4);
        System.out.println("------------");
        Constructor con5 = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        System.out.println(con5);
        System.out.println("------------");
        // 获取构造方法的权限修饰符
        int modifiers = con5.getModifiers();
        System.out.println(modifiers);
        Parameter[] parameters = con5.getParameters();
        for (Parameter parameter: parameters) {
            System.out.println(parameter);
        }

        con5.setAccessible(true); // 设置私有构造方法可访问
        Student stu = (Student) con5.newInstance("张三", 23);
        System.out.println(stu);
    }
}

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public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }
    protected Student(int age) {
        this.age = age;
    }

    private Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

3. 利用反射获取成员变量

方法	描述
`Class.getFields()`	获取公共的成员变量。
`Class.getDeclaredFields()`	获取所有的成员变量，包括私有的成员变量。
`Class.getField(String)`	获取指定名称的公共成员变量。
`Class.getDeclaredField(String)`	获取指定名称的成员变量，包括私有的成员变量。
`Field.getModifiers()`	获取成员变量的权限修饰符。
`Field.get(Object)`	获取指定对象上此 Field 表示的字段的值。
`Field.setAccessible(true)`	设置私有成员变量可访问。
`Field.set(Object, Object)`	将指定对象参数上此 Field 表示的字段设置为指定的新值。

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import java.lang.reflect.Field;

public class ReflectDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        // 利用反射获取成员变量
        Class clazz = Class.forName("Student");
        // 获取所有的成员变量
        Field[] fields = clazz.getFields();
        for (Field field: fields) {
            System.out.println(field);
        }
        System.out.printf("------------\n");
        // 获取所有的成员变量，包括私有的
        Field[] fields2 = clazz.getDeclaredFields();
        for (Field field: fields2) {
            System.out.println(field);
        }
        System.out.printf("------------\n");
        // 获取指定的成员变量
        Field field3 = clazz.getField("gender");
        // 获取私有的成员变量
        Field name = clazz.getDeclaredField("name");
        System.out.println(field3);
        System.out.println(name);
        // 获取权限修饰符
        int modifiers = field3.getModifiers();
        int modifiers2 = name.getModifiers();
        System.out.println(modifiers);
        System.out.println(modifiers2);

        System.out.println("------------");

        // 获取成员变量的值
        Student s = new Student("张三", 23);
        name.setAccessible(true); // 设置私有成员变量可访问
        Object value = name.get(s);
        System.out.println(value);

        // 修改对象记录的值
        name.set(s, "李四");
        System.out.println(s);
    }
}

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public class Student {
    private String name;
    private int age;
    public String gender;

    public Student() {
    }

    public Student(String name) {
        this.name = name;
    }
    protected Student(int age) {
        this.age = age;
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

4. 获取成员方法

方法名	说明
Method[] getMethods()	返回所有成员方法对象的数组（只能拿public的）
Method[] getDeclaredMethods()	返回所有成员方法对象的数组，存在就能拿到
Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)	返回单个成员方法对象（只能拿public的）
Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)	返回单个成员方法对象，存在就能拿到

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import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectMethodExample {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
        // 获取Class对象
        Class<?> clazz = Class.forName("MyClass");

        // 获取所有公共成员方法
        Method[] methods = clazz.getMethods();
        System.out.println("公共成员方法：");
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method);
        }

        System.out.println("-------------");

        // 获取所有成员方法，包括私有的
        Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
        System.out.println("所有成员方法：");
        for (Method method : declaredMethods) {
            System.out.println(method);
        }

        System.out.println("-------------");

        // 获取指定的公共成员方法
        Method publicMethod = clazz.getMethod("publicMethod");
        System.out.println("指定的公共成员方法：");
        System.out.println(publicMethod);

        System.out.println("-------------");

        // 获取指定的成员方法，包括私有的
        Method privateMethod = clazz.getDeclaredMethod("privateMethod");
        System.out.println("指定的成员方法：");
        System.out.println(privateMethod);
    }
}

class MyClass {
    public void publicMethod() {
        System.out.println("This is a public method.");
    }

    private void privateMethod() {
        System.out.println("This is a private method.");
    }
}