吃透Java反射:面试必问+实战避坑,一篇搞定
一、前言
Java反射堪称后端必学核心,面试高频问底层,开发常用它做框架封装(Spring/IOC)、动态调用,新手易踩权限、性能坑。本文极简讲透 核心概念+实操+避坑+面试考点,短小精悍,收藏直接用!
二、什么是Java反射?一句话看懂
反射是Java动态性核心,允许程序运行时获取类的完整信息(属性、方法、构造器),还能动态创建对象、调用方法、修改属性,无需编译时明确指定类名,打破封装性,灵活但慎用。
配图1:Java反射核心流程示意图(简洁版)
左侧「运行时」→ 中间核心动作(获取Class对象→获取类信息→动态操作)→ 右侧应用场景(框架封装、动态代理),极简线条+文字标注,一眼看懂流程
三、反射核心4大类+核心步骤(附实操代码)
反射核心围绕java.lang.reflect包4个类,核心步骤仅2步,代码可直接复制运行!
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反射2大核心步骤(必记)
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获取目标类的Class对象(反射入口,3种方式);
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通过Class对象,操作类的构造器/方法/属性。
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实操:3种方式获取Class对象(面试常问)
java
// 目标类:简单实体类
public class User {
private String name;
private Integer age;
// 无参+有参构造+get/set省略
}
// 方式1:类名.class(最常用,编译期确定)
Class<User> clazz1 = User.class;
// 方式2:对象.getClass()(已有对象时使用)
User user = new User();
Class<? extends User> clazz2 = user.getClass();
// 方式3:Class.forName("全类名")(动态加载,最灵活,面试高频)
Class<?> clazz3 = Class.forName("com.test.User");
配图2:3种获取Class对象代码运行截图
标注3种方式的执行结果,统一展示Class对象实例,简单直观,帮读者验证代码
- 4大核心类实操(实战常用)
聚焦开发/面试高频场景,只讲有用的,不冗余!
(1)Field:获取/修改类的属性(含私有属性)
java
// 1. 获取Class对象
Class<User> clazz = User.class;
// 2. 获取私有属性(setAccessible(true)打破封装,必备)
Field nameField = clazz.getDeclaredField("name");
nameField.setAccessible(true); // 关闭访问检查,操作私有属性必加
// 3. 动态创建对象+修改属性
User user = clazz.newInstance();
nameField.set(user, "张三");
// 4. 获取属性值
System.out.println(nameField.get(user)); // 输出:张三
(2)Constructor:动态创建对象(优先有参构造)
java
// 获取有参构造器(参数类型对应)
Constructor<User> constructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, Integer.class);
// 动态创建对象
User user2 = constructor.newInstance("李四", 20);
(3)Method:动态调用方法(含私有方法)
java
// 获取私有方法(方法名+参数类型)
Method setAgeMethod = clazz.getDeclaredMethod("setAge", Integer.class);
setAgeMethod.setAccessible(true);
// 动态调用方法
setAgeMethod.invoke(user2, 25);
System.out.println(user2.getAge()); // 输出:25
配图3:反射操作4大核心类汇总图(表格式配图)
列头:核心类、作用、关键方法、注意事项,清晰明了,方便读者快速查阅记忆
四、反射核心应用场景(面试/开发必知)
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框架底层:Spring IOC容器通过反射创建Bean、MyBatis通过反射映射结果集;
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动态代理:AOP底层依赖反射实现方法增强;
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注解解析:自定义注解+反射,实现接口权限校验、日志记录;
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动态配置:运行时根据配置文件,动态调用指定类和方法。
五、反射3大坑+避坑方案(面试高频问)
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权限坑:操作私有成员必须加 setAccessible(true) ,否则抛IllegalAccessException;
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性能坑:反射跳过编译检查,性能比直接调用慢,避坑:减少反射调用次数+缓存Class/Method对象;
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安全坑:打破封装性,可能篡改私有属性,避坑:生产环境避免随意反射核心类。
六、面试高频3问(背完就能答)
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反射的核心是什么?答:获取Class对象,运行时动态操作类的成员,实现动态性;
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反射创建对象有几种方式?答:2种,clazz.newInstance()(无参构造)、Constructor.newInstance()(无参/有参,推荐);
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反射的优缺点?答:优点:灵活,支持动态加载,适配框架开发;缺点:性能差、打破封装、有安全风险。
七、总结
Java反射是后端必备技能,核心记住「获取Class对象→动态操作成员」,掌握4大核心类+3大避坑方案,既能应对面试,也能搞定开发中动态调用场景。收藏本文,需要时直接查阅!
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