57.黑马程序员-反射

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一、反射概念

• 反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的Java类。
  • 例如，一个Java类中用一个Class类的对象来表示，
  • 一个类中的组成部分：成员变量，方法，构造方法，包等信息也用一个个Java类来表示。
  • 就像汽车是一个类，其中的发动机，变速箱等等也是一个类。
  • 表示Java类的Class类显然要提供一系列的方法，来获取其中的变量，方法，构造方法，修饰符，包等信息。这些信息就是用相应类的实例对象来表示，他们是Field、Method、Contructor、Package等等。
• 一个类中的每一个成员都可以用相应的反射API类的一个实例对象来表示，通过调用Class类的方法可以得到这些实例对象后，得到这些实例对象有什么用？怎么用？这正是学习和应用反射的要点。
• 理解：
  • Java的类进入内存，变成一份份Java字节码文件，每一份字节码文件就是Class类的实例对象（因为Class类就是描述这些字节码文件的类，是所有字节码文件的类）。
  • 字节码文件就是把所有类的字节码文件抽取出的共性（属性、方法、各种信息）封装为一个统一的Class类，而每个字节码文件就是这个Class类的一个实例对象，所以这些对象可以调用Class类的方法，如getMehod(),isPrimitive(),getConstructor()等等。
  • 反射把这些组成部分封装起来
  • 组成部分的字节码文件： Field、Method、Contructor、Package等，这些字节码文件是Class类的实例对象，这些实例对象提供了一些方法暴露自己的信息。
  • 疑问？
    • 这些字节码文件与要反射的类有什么关系呢？
    • 比如说String.class.getConstructor();这一句是String的字节码字节码文件（Class类的实例对象）使用了 Contructor字节码文件 （Class类的实例对象）的 getConstructor()方法？
  • 牢记：
    • 字节码文件是对象，是Class类的实例对象。
  • 得到Class的三种方法：

		String str1 = "abc";
		//得到Class的三种方法:对象.getClass,类.class,Class.forName("类名")
		Class cls1 = str1.getClass();
		Class cls2 = String.class;
		Class cls3 = Class.forName("java.lang.String");

三、Field的反射

• 		ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3,5);
  		//通过字节码，得到Field类对象
  		Field fieldY = pt1.getClass().getField("y");
  		System.out.println(fieldY.get(pt1));//
  		
  		//得到private的字段
  		Field fieldX = pt1.getClass().getDeclaredField("x");//private�����ɼ�
  		fieldX.setAccessible(true);//private�������Է���
  		System.out.println(fieldY.get(pt1));

四、Method的反射

• 		Method methodCharAt = String.class.getMethod("charAt", int.class);
  		System.out.println(methodCharAt.invoke(str1,1));
  		System.out.println(methodCharAt.invoke(str1, new Object[]{2}));//JDK1.4

五、用反射调用其他类的main 方法。

• 		//用反射调用其他的main方法
  		String startingClassName = args[0];
  		Method mainMethod = Class.forName(startingClassName).getMethod("main", String[].class);
  		mainMethod.invoke(null, new Object []{new String[]{"111","222","333"}});
  		mainMethod.invoke(null, (Object)new String[] {"111","222","333"});

六、数组与Object及其反射类型

• 具有相同维度、相同类型的数组，它们使用同一份字节码。
• 基本数据类型不是对象，也不是Object的子类。
• 使用Arrarys的asList()转为List结合，可以打印出元素。
  • 如果参数是Object的之类，那么按照JDK1.4可以打印出元素。
  • 如果参数是基本数据类型，那么按照JDK1.5的传递一个可变参数，只打印数组的[I@65656。对于这段话，疑问··~

• 	private static void printObject(Object obj)
  	{
  		Class<? extends Object> clazz = obj.getClass();
  		if (clazz.isArray())
  		{
  			int len = Array.getLength(obj);
  			for (int i = 0; i < len; i++)
  			{
  				System.out.println(Array.get(obj, i));
  			}
  		}
  		else
  			System.out.println(obj);
  	}
  	

  
  

七、反射的作用-举例

• 例子来源：http://www.cnblogs.com/zxl-jay/archive/2011/09/25/2190585.html

• 需求：设计一个主板，为了提高后期的扩展性，也就是为了后期提高电脑的额功能，对外提供了PCI的接口。以方便电脑功能的扩展。

• interface PCI{
   void open();
   void close();
   }
   class MainBoard{
   public void usePCI(PCI p){
   p.open();
   p.close();
   }
   }
   class MainBoardDemo{
   public static void main(String[] args){
   MainBoard mb=new MainBoard();
   //mb.usePCI(null);
   mb.usePCI(NetCard);
   }
   } 

  后期，要进行电脑功能的扩展，需加入一个网卡，只需要定义一个网卡类实现PCI接口，只要覆盖这个规则，主板就可以使用该板卡。

• class NetCard implements PCI{
   public void open();{
   system.out.println("open");
   }
   public void close();{
   system.out.println("close");
   }
   } 
  

  那么为了使用其网卡，还需要做一个步骤就是在已定义好的应用程序中，建立网卡对象，并作为参数传入，那么就是对原有的程序进行修改。这样不利于程序的健壮性。

  可不可以在不修改源码的基础上运行后期出现的这些子类对象呢？

  只要在前期设计时，将后期指定的类进行对象的建立，这样后期的子类对象就不需要再建立对象，只要将子类名称告知即可。

  为了获取后期对象，并在前期可以使用，或对外提供了一个配置文件。前期程序可以直接操作该配置文件，后期的子类只需要将子类名称存入配置文件即可。

  这时就需要动态的获取指定的类并预先创建对象

• 就用到了反射机制。重新修改一下应用程序。
              class MainBoardDemo{
                       public static void main(String[] args){
                           MainBoard mb=new MainBoard();
                           File file=new File("conf.txt");
                           BufferenReader buff = new BufferenReader(new FileReader(file));
                           String className = buff.readLine();
                           Class clazz = Class.forName(className);
                           PCI p = (PCI)clazz.newInstance();
                           mb.usePCI(p);
                           }
                   }

  
  

• 配置文件conf.txt

  当后期出现网卡或者声卡的时候，只需要将该子类的全类名存入配置文件即可， 源程序不需要进行修改

  在该例中，可以了解，反射给我们的程序带来了很强的扩展性。

八、反射的作用-框架的概念

• 比如在反射中，调用一个未知类的main()，未知类是后来的。这个反射就实现了一个小框架。
• 框架是提前做好的，框架调用用户的类，就像房子是框架，新门是用户类。
• 反射做的框架有个好处：将来的类可以调用以前的类。框架不需要知道将来的类叫什么。

一、反射概念

• 反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的Java类。
  • 例如，一个Java类中用一个Class类的对象来表示，
  • 一个类中的组成部分：成员变量，方法，构造方法，包等信息也用一个个Java类来表示。
  • 就像汽车是一个类，其中的发动机，变速箱等等也是一个类。
  • 表示Java类的Class类显然要提供一系列的方法，来获取其中的变量，方法，构造方法，修饰符，包等信息。这些信息就是用相应类的实例对象来表示，他们是Field、Method、Contructor、Package等等。
• 一个类中的每一个成员都可以用相应的反射API类的一个实例对象来表示，通过调用Class类的方法可以得到这些实例对象后，得到这些实例对象有什么用？怎么用？这正是学习和应用反射的要点。
• 理解：
  • Java的类进入内存，变成一份份Java字节码文件，每一份字节码文件就是Class类的实例对象（因为Class类就是描述这些字节码文件的类，是所有字节码文件的类）。
  • 字节码文件就是把所有类的字节码文件抽取出的共性（属性、方法、各种信息）封装为一个统一的Class类，而每个字节码文件就是这个Class类的一个实例对象，所以这些对象可以调用Class类的方法，如getMehod(),isPrimitive(),getConstructor()等等。
  • 反射把这些组成部分封装起来
  • 组成部分的字节码文件： Field、Method、Contructor、Package等，这些字节码文件是Class类的实例对象，这些实例对象提供了一些方法暴露自己的信息。
  • 疑问？
    • 这些字节码文件与要反射的类有什么关系呢？
    • 比如说String.class.getConstructor();这一句是String的字节码字节码文件（Class类的实例对象）使用了 Contructor字节码文件 （Class类的实例对象）的 getConstructor()方法？
  • 牢记：
    • 字节码文件是对象，是Class类的实例对象。
  • 得到Class的三种方法：

		String str1 = "abc";
		//得到Class的三种方法:对象.getClass,类.class,Class.forName("类名")
		Class cls1 = str1.getClass();
		Class cls2 = String.class;
		Class cls3 = Class.forName("java.lang.String");

三、Field的反射

• 		ReflectPoint pt1 = new ReflectPoint(3,5);
  		//通过字节码，得到Field类对象
  		Field fieldY = pt1.getClass().getField("y");
  		System.out.println(fieldY.get(pt1));//
  		
  		//得到private的字段
  		Field fieldX = pt1.getClass().getDeclaredField("x");//private�����ɼ�
  		fieldX.setAccessible(true);//private�������Է���
  		System.out.println(fieldY.get(pt1));