Java反射学习

1. Class类
Java程序中的各个类属于同一类事物，描述这类事物的Java类名就是Class。Class类代表各个类和接口在内存中的字节码，比如ArrayList类的字节码，一个类被类加载器加载到内存中，占用一片存储空间，这个空间里面的内容就是类的字节码，不同的类的字节码是不同的，所以它们在内存中的内容是不同的。
如何获得各个字节码对应的实例对象？

• 类名.class，例如，System.class
• 对象.getClass()，例如，new Date().getClass()
• Class.forName("类名")，例如，Class.forName("java.util.Date")

只要在Java源程序中出现的类型，都有各自的Class实例对象
        

        String str1 = "abc";
        Class cls1 = str1.getClass();
        Class cls2 = String.class;
        Class cls3 = Class.forName("java.lang.String");


        System.out.println(cls1 == cls2);//true
        System.out.println(cls1 == cls3);//true	

2. 反射
反射就是把Java类中的各种成分映射成相应的java类。一个类中的组成部分：成员变量、方法、构造方法、包等等信息都可以用java类来表示，它们是Field、Method、Contructor、Package。

3.Constructor

3.1 获取某个类的所有构造方法：

Constructor [] constructors = Class.forName("java.lang.String").getConstructors();

3.2 获取某一个构造方法

Constructor constructor = Class.forName("java.lang.String").getConstructor(StringBuffer.class); //这个StringBuffer表示选择哪个构造方法

3.3 创建实例对象
通常方式：String str = new String (new StringBuffer("abc"));

反射方式：String str = (String) constructor.newInstance(new StringBuffer("abc"));

3.4 Class.newInstance()方法

String str = (String)Class.forName("java.lang.String").newInstance();

该方法内部会先得到默认的构造方法，然后用该构造方法创建实例对象。


问题：通过反射创建类的对象实例

public class MyTest {


    public static void main(String[] args) throws Exception {


        Class ret = Class.forName("StrObj");
        StrObj strObj = (StrObj) ret.newInstance();
        strObj.display();
    }


}


class StrObj {


    private String name = "Tom";
    private int    age  = 12;


    public StrObj() {
    }


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


    public void display() {
        System.out.println("StrObj [name=" + name + ", age=" + age + "]");
    }
}

注意：如果StrObj没有空的构造方法，则程序报错。在利用反射创建对象的实例时，一定要写无参的构造方法。


4. Field
Field类代表某个类中的一个成员变量。Field对象是对应到类上面的成员变量，还是对应到对象上的成员变量？类只有一个，而对象可以有多个，如果是与对象关联，那关联的是哪一个对象呢？所以Field代表的是类的成员变量，而不是具体对象的。
问题：将一个对象中所有String类型的成员变量所对应的字符串内容中的"b"改为"a"？

public class MyTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        StrObj strObj = new StrObj();
        Class clazz = strObj.getClass();
        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields) {
            //处理String类型变量
            if (field.getType() == String.class) {
                if (!field.isAccessible()) {
                    //处理private成员变量
                    field.setAccessible(true);
                }
                String str = (String) field.get(strObj);
                field.set(strObj, str.replaceAll("b", "a"));//替换字符
                String newStr = (String) field.get(strObj);
                System.out.println(newStr);
            }
        }
    }

}


class StrObj {
    private String name  = "12abcb";
    public String  email = "aabbcc";
    public int     age   = 11;
}

注意：
getFields()与getDeclaredFields()区别：getFields()只能访问类中声明为公有的字段，私有的字段它无法访问，能访问从其它类继承来的公有方法。getDeclaredFields()能访问类中所有的字段，与public,private,protect无关，不能访问从其它类继承来的方法。 


5. Method

Method类代表某个类中的一个成员方法。

5.1 得到类中的某一个方法
Method charAtMethod = Class.forName("java.lang.String").getMethod("charAt", int.class);

5.2 调用方法
通常方式：str.charAt(1)
反射方式：charAtMethod.invoke(str, 1)
如果传递给invoke()方法的第一个参数为null，说明给Method对象对应的是一个静态方法。

问题：利用反射调用一个类的静态方法？

Method m1 = Math.class.getMethod("abs", double.class);
m1.invoke(null, -2.3);