Java - 反射(reflect)

一 什么是反射
Java语言是一个严谨的编程语言，语言本身是静态的。为了能让语言具有动态编程的特性，必须要有反射机制。
正常情况下,如果已经有一个类,则肯定可以通过类创建对象.
而反射可以实现通过一个对象找到一个类.

二 Class类
Class类是java.lang包中的类.当程序使用某个类时,Java虚拟机会将该类加载到内存中,该类的class文件读入内存,并为该类创建一个java.lang.Class对象,它包含了与类有关的信息.每个类都有一个Class对象,即每当编写并编译了一个新类时,就会产生一个Class对象,被保存在同名的.class文件.在Java程序中获得Class对象通常有三种方式:

1. Class.forName(String className) 使用Class类的静态方法,参数是某个类的权限定类名(包含完整的包名)
2. 调用某个类的class属性来获取该类的Class对象
3. 调用某个对象的getClass()方法.这个方法是java.lang.Object类中的一个方法.所有的Class对象都可以调用这个方法.

三 通过反射我们可以查看类的信息
可以借助java.lang.reflect包中的以下几个类实现:
Constructor —— 类中的构造方法
Field —— 类中的属性
Method —— 类中的方法
这三个类都是AccessibkeObject类的子类,他们和Class类共同完成类的反射操作.
下面就是一个使用Class类结合java.lang.reflect包中的类获得一个类完整结构的简单例子:
获取java.lang.Math类的声明(包含类的名称,方法,类的继承关系),类的父类及实现的接口

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Class  c1 = null;
        try {
            //这里用Class的forName()方法获得想要的类
            c1 = Class.forName("java.lang.Math");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //获取实现的全部接口
        Class c[] = c1.getInterfaces();
        //打印所有接口
        for (int i = 0; i < c.length; i ++) {
            System.out.println("c[i] = " + c[i]);
        }

        //获取全部的构造方法
        Constructor con[] = c1.getConstructors();
        for (int i = 0; i < con.length; i ++) {
            System.out.println("c[i] = " + con[i]);
        }

        //获取全部的方法
        Method m[] = c1.getMethods();
        for (int i = 0; i < m.length; i ++) {
            Class r = m[i].getReturnType();
            Class p[] = m[i].getParameterTypes();
            int xsf = m[i].getModifiers();
            System.out.println(Modifier.toString(xsf) + " ");
            System.out.println(r.getName() + " ");
            System.out.println(m[i].getName() + " ");
            System.out.println("(");
            for (int j = 0; j < p.length; j ++) {
                System.out.println(p[j].getName() + " " + "arg" + j);
                if (j < p.length - 1) System.out.println(",");
            }
        }
        
        //获取父类名
        Class  c2 = c1.getSuperclass();
        System.out.println("父类名为： " + c2.getName());
    }
}

这个例子讲解的不错:https://www.cnblogs.com/fzz9/p/7738381.html

四 反射安全吗？
反射被广泛地用于那些需要在运行时检测或修改程序行为的程序中。这是一个相对高级的特性，只有那些语言基础非常扎实的开发者才应该使用它。如果能把这句警示时刻放在心里，那么反射机制就会成为一项强大的技术，可以让应用程序做一些几乎不可能做到的事情。

五 反射的缺点 Drawbacks of Reflection
尽管反射非常强大，但也不能滥用。如果一个功能可以不用反射完成，那么最好就不用。在我们使用反射技术时，下面几条内容应该牢记于心：

性能第一
反射包括了一些动态类型，所以JVM无法对这些代码进行优化。因此，反射操作的效率要比那些非反射操作低得多。我们应该避免在经常被 执行的代码或对性能要求很高的程序中使用反射。

安全限制
使用反射技术要求程序必须在一个没有安全限制的环境中运行。如果一个程序必须在有安全限制的环境中运行，如Applet，那么这就是个问题了。

内部暴露
由于反射允许代码执行一些在正常情况下不被允许的操作（比如访问私有的属性和方法），所以使用反射可能会导致意料之外的副作用－－代码有功能上的错误，降低可移植性。反射代码破坏了抽象性，因此当平台发生改变的时候，代码的行为就有可能也随着变化