Java中要用到反射，首先就必須要獲取到對應的class對象，在Java中有三種方法獲取類對應的class對象。
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1、通過類的.class屬性
2、通過類實例的getClass()方法獲取
3、通過Class.forName(String className)方法獲取
現(xiàn)在比如在package下有個類Calculator
public?class?Calculator{
public?double?add(double?score1,double?score2){
return?score1?+?score2;
}
public?void?print(){
System.out.println("OK");
}
public?static?double?mul(double?score1,double?score2){
return?score1?*?score2;
}
}
public?class?CalculatorTest?{
public?static?void?main(String[]?args)?throws?Exception?{
//通過類的.class屬性獲取
ClassCalculator?clz?=?Calculator.class;
//或者通過類的完整路徑獲取,這個方法由于不能確定傳入的路徑是否正確,這個方法會拋ClassNotFoundException
// ClassCalculator?clz?=?Class.forName("test.Calculator");
//或者new一個實例,然后通過實例的getClass()方法獲取
// Calculator?s?=?new?Calculator();
// ClassCalculator?clz?=?s.getClass();
//1.?獲取類中帶有方法簽名的mul方法,getMethod第一個參數(shù)為方法名,第二個參數(shù)為mul的參數(shù)類型數(shù)組
Method?method?=?clz.getMethod("mul",?new?Class[]{double.class,double.class});
//invoke?方法的第一個參數(shù)是被調用的對象,這里是靜態(tài)方法故為null,第二個參數(shù)為給將被調用的方法傳入的參數(shù)
Object?result?=?method.invoke(null,?new?Object[]{2.0,2.5});
//如果方法mul是私有的private方法,按照上面的方法去調用則會產(chǎn)生異常NoSuchMethodException,這時必須改變其訪問屬性
//method.setAccessible(true);//私有的方法通過發(fā)射可以修改其訪問權限
System.out.println(result);//結果為5.0
//2.?獲取類中的非靜態(tài)方法
Method?method_2?=?clz.getMethod("add",?new?Class[]{double.class,double.class});
//這是實例方法必須在一個對象上執(zhí)行
Object?result_2?=?method_2.invoke(new?Calculator(),?new?Object[]{2.0,2.5});
System.out.println(result_2);//4.5
//3.?獲取沒有方法簽名的方法print
Method?method_3?=?clz.getMethod("print",?new?Class[]{});
Object?result_3?=?method_3.invoke(new?Calculator(),?null);//result_3為null,該方法不返回結果
}
}
Java Reflection (JAVA反射) 詳解
Java語言反射提供一種動態(tài)鏈接程序組件的多功能方法。它允許程序創(chuàng)建和控制任何類的對象(根據(jù)安全性限制)，無需提前硬編碼目標類。這些特性使得反射特別適用于創(chuàng)建以非常普通的方式與對象協(xié)作的庫。例如，反射經(jīng)常在持續(xù)存儲對象為數(shù)據(jù)庫、XML或其它外部格式的框架中使用。Java reflection 非常有用，它使類和數(shù)據(jù)結構能按名稱動態(tài)檢索相關信息，并允許在運行著的程序中操作這些信息。Java 的這一特性非常強大，并且是其它一些常用語言，如 C、C++、Fortran 或者 Pascal 等都不具備的。
但反射有兩個缺點。第一個是性能問題。用于字段和方法接入時反射要遠慢于直接代碼。性能問題的程度取決于程序中是如何使用反射的。如果它作為程序運行中相對很少涉及的部分，緩慢的性能將不會是一個問題。即使測試中最壞情況下的計時圖顯示的反射操作只耗用幾微秒。僅反射在性能關鍵的應用的核心邏輯中使用時性能問題才變得至關重要。
許多應用中更嚴重的一個缺點是使用反射會模糊程序內部實際要發(fā)生的事情。程序人員希望在源代碼中看到程序的邏輯，反射等繞過了源代碼的技術會帶來維護問題。反射代碼比相應的直接代碼更復雜，正如性能比較的代碼實例中看到的一樣。解決這些問題的最佳方案是保守地使用反射——僅在它可以真正增加靈活性的地方——記錄其在目標類中的使用?！? Reflection是Java 程序開發(fā)語言的特征之一，它允許運行中的 Java 程序對自身進行檢查，或者說"自審"，并能直接操作程序的內部屬性。例如，使用它能獲得 Java 類中各成員的名稱并顯示出來。Java 的這一能力在實際應用中也許用得不是很多，但是在其它的程序設計語言中根本就不存在這一特性。例如，Pascal、C 或者 C++ 中就沒有辦法在程序中獲得函數(shù)定義相關的信息。JavaBean 是 reflection 的實際應用之一，它能讓一些工具可視化的操作軟件組件。這些工具通過 reflection 動態(tài)的載入并取得 Java 組件(類) 的屬性。1. 一個簡單的例子考慮下面這個簡單的例子，讓我們看看 reflection 是如何工作的。import java.lang.reflect.*;
public class DumpMethods {
public static void main(String args[]) {
try {
Class c = Class.forName(args[0]);
Method m[] = c.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i m.length; i++)
System.out.println(m[i].toString());
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
按如下語句執(zhí)行：java DumpMethods java.util.Stack
它的結果輸出為：public java.lang.Object java.util.Stack.push(java.lang.Object)public synchronized java.lang.Object java.util.Stack.pop()public synchronized java.lang.Object java.util.Stack.peek()public boolean java.util.Stack.empty()public synchronized int java.util.Stack.search(java.lang.Object)
這樣就列出了java.util.Stack 類的各方法名以及它們的限制符和返回類型。這個程序使用 Class.forName 載入指定的類，然后調用 getDeclaredMethods 來獲取這個類中定義了的方法列表。java.lang.reflect.Methods 是用來描述某個類中單個方法的一個類。
2.開始使用 Reflection用于 reflection 的類，如 Method，可以在 java.lang.relfect 包中找到。使用這些類的時候必須要遵循三個步驟：第一步是獲得你想操作的類的 java.lang.Class 對象。在運行中的 Java 程序中，用 java.lang.Class 類來描述類和接口等。
下面就是獲得一個 Class 對象的方法之一：Class c = Class.forName("java.lang.String");
這條語句得到一個 String 類的類對象。還有另一種方法，如下面的語句：Class c = int.class;
或者Class c = Integer.TYPE;
它們可獲得基本類型的類信息。其中后一種方法中訪問的是基本類型的封裝類 (如 Integer) 中預先定義好的 TYPE 字段。第二步是調用諸如 getDeclaredMethods 的方法，以取得該類中定義的所有方法的列表。一旦取得這個信息，就可以進行第三步了——使用 reflection API 來操作這些信息，如下面這段代碼：Class c = Class.forName("java.lang.String");Method m[] = c.getDeclaredMethods();System.out.println(m[0].toString());
它將以文本方式打印出 String 中定義的第一個方法的原型。在下面的例子中，這三個步驟將為使用 reflection 處理特殊應用程序提供例證。模擬 instanceof 操作符得到類信息之后，通常下一個步驟就是解決關于 Class 對象的一些基本的問題。例如，Class.isInstance 方法可以用于模擬 instanceof 操作符：class A {
}public class instance1 {
public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("A");
boolean b1 = cls.isInstance(new Integer(37));
System.out.println(b1);
boolean b2 = cls.isInstance(new A());
System.out.println(b2);
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
在這個例子中創(chuàng)建了一個 A 類的 Class 對象，然后檢查一些對象是否是 A 的實例。Integer(37) 不是，但 new A()是。
3.找出類的方法找出一個類中定義了些什么方法，這是一個非常有價值也非?；A的 reflection 用法。下面的代碼就實現(xiàn)了這一用法：import java.lang.reflect.*;public class method1 {
private int f1(Object p, int x) throws NullPointerException {
if (p == null)
throw new NullPointerException();
return x;
}public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("method1");
Method methlist[] = cls.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i methlist.length; i++) {
Method m = methlist[i];
System.out.println("name = " + m.getName());
System.out.println("decl class = " + m.getDeclaringClass());
Class pvec[] = m.getParameterTypes();
for (int j = 0; j pvec.length; j++)
System.out.println("param #" + j + " " + pvec[j]);
Class evec[] = m.getExceptionTypes();
for (int j = 0; j evec.length; j++)
System.out.println("exc #" + j + " " + evec[j]);
System.out.println("return type = " + m.getReturnType());
System.out.println("-----");
}
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
這個程序首先取得 method1 類的描述，然后調用 getDeclaredMethods 來獲取一系列的 Method 對象，它們分別描述了定義在類中的每一個方法，包括 public 方法、protected 方法、package 方法和 private 方法等。如果你在程序中使用 getMethods 來代替 getDeclaredMethods，你還能獲得繼承來的各個方法的信息。
取得了 Method 對象列表之后，要顯示這些方法的參數(shù)類型、異常類型和返回值類型等就不難了。這些類型是基本類型還是類類型，都可以由描述類的對象按順序給出。輸出的結果如下：name = f1decl class = class method1param #0 class java.lang.Objectparam #1 intexc #0 class java.lang.NullPointerExceptionreturn type = int-----
name = maindecl class = class method1param #0 class [Ljava.lang.String;return type = void4.獲取構造器信息獲取類構造器的用法與上述獲取方法的用法類似，如：import java.lang.reflect.*;public class constructor1 {
public constructor1() {
}protected constructor1(int i, double d) {
}public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("constructor1");
Constructor ctorlist[] = cls.getDeclaredConstructors();
for (int i = 0; i ctorlist.length; i++) {
Constructor ct = ctorlist[i];
System.out.println("name = " + ct.getName());
System.out.println("decl class = " + ct.getDeclaringClass());
Class pvec[] = ct.getParameterTypes();
for (int j = 0; j pvec.length; j++)
System.out.println("param #" + j + " " + pvec[j]);
Class evec[] = ct.getExceptionTypes();
for (int j = 0; j evec.length; j++)
System.out.println("exc #" + j + " " + evec[j]);
System.out.println("-----");
}
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
這個例子中沒能獲得返回類型的相關信息，那是因為構造器沒有返回類型。這個程序運行的結果是：name = constructor1decl class = class constructor1-----
name = constructor1decl class = class constructor1param #0 intparam #1 double5.獲取類的字段(域)
找出一個類中定義了哪些數(shù)據(jù)字段也是可能的，下面的代碼就在干這個事情：import java.lang.reflect.*;public class field1 {
private double d;
public static final int i = 37;
String s = "testing";public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("field1");
Field fieldlist[] = cls.getDeclaredFields();
for (int i = 0; i fieldlist.length; i++) {
Field fld = fieldlist[i];
System.out.println("name = " + fld.getName());
System.out.println("decl class = " + fld.getDeclaringClass());
System.out.println("type = " + fld.getType());
int mod = fld.getModifiers();
System.out.println("modifiers = " + Modifier.toString(mod));
System.out.println("-----");
}
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
這個例子和前面那個例子非常相似。例中使用了一個新東西 Modifier，它也是一個 reflection 類，用來描述字段成員的修飾語，如“private int”。這些修飾語自身由整數(shù)描述，而且使用 Modifier.toString 來返回以“官方”順序排列的字符串描述 (如“static”在“final”之前)。這個程序的輸出是：name = ddecl class = class field1type = doublemodifiers = private-----
name = idecl class = class field1type = intmodifiers = public static final-----
name = sdecl class = class field1type = class java.lang.Stringmodifiers =
和獲取方法的情況一下，獲取字段的時候也可以只取得在當前類中申明了的字段信息 (getDeclaredFields)，或者也可以取得父類中定義的字段 (getFields) 。
6.根據(jù)方法的名稱來執(zhí)行方法文本到這里，所舉的例子無一例外都與如何獲取類的信息有關。我們也可以用 reflection 來做一些其它的事情，比如執(zhí)行一個指定了名稱的方法。下面的示例演示了這一操作：import java.lang.reflect.*;
public class method2 {
public int add(int a, int b) {
return a + b;
}
public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("method2");
Class partypes[] = new Class[2];
partypes[0] = Integer.TYPE;
partypes[1] = Integer.TYPE;
Method meth = cls.getMethod("add", partypes);
method2 methobj = new method2();
Object arglist[] = new Object[2];
arglist[0] = new Integer(37);
arglist[1] = new Integer(47);
Object retobj = meth.invoke(methobj, arglist);
Integer retval = (Integer) retobj;
System.out.println(retval.intValue());
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
假如一個程序在執(zhí)行的某處的時候才知道需要執(zhí)行某個方法，這個方法的名稱是在程序的運行過程中指定的 (例如，JavaBean 開發(fā)環(huán)境中就會做這樣的事)，那么上面的程序演示了如何做到。上例中，getMethod用于查找一個具有兩個整型參數(shù)且名為 add 的方法。找到該方法并創(chuàng)建了相應的Method 對象之后，在正確的對象實例中執(zhí)行它。執(zhí)行該方法的時候，需要提供一個參數(shù)列表，這在上例中是分別包裝了整數(shù) 37 和 47 的兩個 Integer 對象。執(zhí)行方法的返回的同樣是一個 Integer 對象，它封裝了返回值 84。
7.創(chuàng)建新的對象對于構造器，則不能像執(zhí)行方法那樣進行，因為執(zhí)行一個構造器就意味著創(chuàng)建了一個新的對象 (準確的說，創(chuàng)建一個對象的過程包括分配內存和構造對象)。所以，與上例最相似的例子如下：import java.lang.reflect.*;public class constructor2 {
public constructor2() {
}public constructor2(int a, int b) {
System.out.println("a = " + a + " b = " + b);
}public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("constructor2");
Class partypes[] = new Class[2];
partypes[0] = Integer.TYPE;
partypes[1] = Integer.TYPE;
Constructor ct = cls.getConstructor(partypes);
Object arglist[] = new Object[2];
arglist[0] = new Integer(37);
arglist[1] = new Integer(47);
Object retobj = ct.newInstance(arglist);
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
根據(jù)指定的參數(shù)類型找到相應的構造函數(shù)并執(zhí)行它，以創(chuàng)建一個新的對象實例。使用這種方法可以在程序運行時動態(tài)地創(chuàng)建對象，而不是在編譯的時候創(chuàng)建對象，這一點非常有價值。
8.改變字段(域)的值reflection 的還有一個用處就是改變對象數(shù)據(jù)字段的值。reflection 可以從正在運行的程序中根據(jù)名稱找到對象的字段并改變它，下面的例子可以說明這一點：import java.lang.reflect.*;public class field2 {
public double d;public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("field2");
Field fld = cls.getField("d");
field2 f2obj = new field2();
System.out.println("d = " + f2obj.d);
fld.setDouble(f2obj, 12.34);
System.out.println("d = " + f2obj.d);
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
這個例子中，字段 d 的值被變?yōu)榱?12.34。
9.使用數(shù)組本文介紹的 reflection 的最后一種用法是創(chuàng)建的操作數(shù)組。數(shù)組在 Java 語言中是一種特殊的類類型，一個數(shù)組的引用可以賦給 Object 引用。觀察下面的例子看看數(shù)組是怎么工作的：import java.lang.reflect.*;public class array1 {
public static void main(String args[]) {
try {
Class cls = Class.forName("java.lang.String");
Object arr = Array.newInstance(cls, 10);
Array.set(arr, 5, "this is a test");
String s = (String) Array.get(arr, 5);
System.out.println(s);
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
例中創(chuàng)建了 10 個單位長度的 String 數(shù)組，為第 5 個位置的字符串賦了值，最后將這個字符串從數(shù)組中取得并打印了出來。
Field[] fields = per1.getClass().getFields();
這句只能取到聲明為public的屬性，而你的name,age都是使用默認的private屬性。
所以取出來的fields為空。
String newvalue = oldvalue.replaceAll("小紅", "小白");
這句代碼不知是不是你手誤了，不存在小紅，就不可能轉變?yōu)樾“住?/p>
public?class?Person?{
private?String?name;
private?int?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;
}
public?static?void?main(String[]?args)?{
try?{
Class?c?=?Class.forName(Person.class.getName());
//獲取類的屬性
Field[]?fields?=?c.getDeclaredFields();
for?(int?i?=?0;?i??fields.length;?i++)?{
System.out.println("類的屬性有："+?Modifier.toString(fields[i].getModifiers())+"???"+fields[i].getType()+"????"+fields[i].getName());
}
//獲取類的方法
Method[]?methods=?c.getMethods();
for?(int?j?=?0;?j?methods.length?;?j++)?{
System.out.println("類的方法有："+Modifier.toString(methods[j].getModifiers())+"???"+methods[j].getReturnType()+"??"+methods[j].getName());
}
}?catch?(ClassNotFoundException?e)?{
e.printStackTrace();
}
}
}
//運行結果如下：
類的屬性有：private???class?java.lang.String????name
類的屬性有：private???int????age
類的方法有：public?static???void??main
類的方法有：public???class?java.lang.String??getName
類的方法有：public???void??setName
類的方法有：public???void??setAge
類的方法有：public???int??getAge
類的方法有：public?final???void??wait
類的方法有：public?final???void??wait
類的方法有：public?final?native???void??wait
類的方法有：public???boolean??equals
類的方法有：public???class?java.lang.String??toString
類的方法有：public?native???int??hashCode
類的方法有：public?final?native???class?java.lang.Class??getClass
類的方法有：public?final?native???void??notify
類的方法有：public?final?native???void??notifyAll
反射機制:所謂的反射機制就是java語言在運行時擁有一項自觀的能力。通過這種能力可以徹底的了解自身的情況為下一步的動作做準備。下面具體介紹一下java的反射機制。這里你將顛覆原來對java的理解。
Java的反射機制的實現(xiàn)要借助于4個類：class，Constructor，F(xiàn)ield，Method；其中class代表的時類對 象，Constructor－類的構造器對象，F(xiàn)ield－類的屬性對象，Method－類的方法對象。通過這四個對象我們可以粗略的看到一個類的各個組 成部分。
Class：程序運行時，java運行時系統(tǒng)會對所有的對象進行運行時類型的處理。這項信息記錄了每個對象所屬的類，虛擬機通常使用運行時類型信息選擇正 確的方法來執(zhí)行（摘自：白皮書）。但是這些信息我們怎么得到啊，就要借助于class類對象了啊。在Object類中定義了getClass()方法。我 們可以通過這個方法獲得指定對象的類對象。然后我們通過分析這個對象就可以得到我們要的信息了。
比如：ArrayList arrayList;
Class clazz = arrayList.getClass();
然后我來處理這個對象clazz。
當然了Class類具有很多的方法，這里重點將和Constructor，F(xiàn)ield，Method類有關系的方法。
Reflection 是 Java 程序開發(fā)語言的特征之一，它允許運行中的 Java 程序對自身進行檢查，或者說“自審”，并能直接操作程序的內部屬性。Java 的這一能力在實際應用中也許用得不是很多，但是個人認為要想對java有個更加深入的了解還是應該掌握的。
1．檢測類：
reflection的工作機制
考慮下面這個簡單的例子，讓我們看看 reflection 是如何工作的。
import java.lang.reflect.*;
public class DumpMethods {
public static void main(String args[]) {
try {
Class c = Class.forName(args[0]);
Method m[] = c.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i m.length; i++)
System.out.println(m[i].toString());
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
按如下語句執(zhí)行：
java DumpMethods java.util.ArrayList
這個程序使用 Class.forName 載入指定的類，然后調用 getDeclaredMethods 來獲取這個類中定義了的方法列表。java.lang.reflect.Methods 是用來描述某個類中單個方法的一個類。
Java類反射中的主要方法
對于以下三類組件中的任何一類來說 -- 構造函數(shù)、字段和方法 -- java.lang.Class 提供四種獨立的反射調用，以不同的方式來獲得信息。調用都遵循一種標準格式。以下是用于查找構造函數(shù)的一組反射調用：
Constructor getConstructor(Class[] params) -- 獲得使用特殊的參數(shù)類型的公共構造函數(shù)，
Constructor[] getConstructors() -- 獲得類的所有公共構造函數(shù)
Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params) -- 獲得使用特定參數(shù)類型的構造函數(shù)(與接入級別無關)
Constructor[] getDeclaredConstructors() -- 獲得類的所有構造函數(shù)(與接入級別無關)
獲得字段信息的Class 反射調用不同于那些用于接入構造函數(shù)的調用，在參數(shù)類型數(shù)組中使用了字段名：
Field getField(String name) -- 獲得命名的公共字段
Field[] getFields() -- 獲得類的所有公共字段
Field getDeclaredField(String name) -- 獲得類聲明的命名的字段
Field[] getDeclaredFields() -- 獲得類聲明的所有字段
用于獲得方法信息函數(shù)：
Method getMethod(String name, Class[] params) -- 使用特定的參數(shù)類型，獲得命名的公共方法
Method[] getMethods() -- 獲得類的所有公共方法
Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params) -- 使用特寫的參數(shù)類型，獲得類聲明的命名的方法
Method[] getDeclaredMethods() -- 獲得類聲明的所有方法
使用 Reflection：
用于 reflection 的類，如 Method，可以在 java.lang.relfect 包中找到。使用這些類的時候必須要遵循三個步驟：第一步是獲得你想操作的類的 java.lang.Class 對象。在運行中的 Java 程序中，用 java.lang.Class 類來描述類和接口等。
下面就是獲得一個 Class 對象的方法之一：
Class c = Class.forName("java.lang.String");
這條語句得到一個 String 類的類對象。還有另一種方法，如下面的語句：
Class c = int.class;
或者
Class c = Integer.TYPE;
它們可獲得基本類型的類信息。其中后一種方法中訪問的是基本類型的封裝類 (如 Intege ) 中預先定義好的 TYPE 字段。
第二步是調用諸如 getDeclaredMethods 的方法，以取得該類中定義的所有方法的列表。
一旦取得這個信息，就可以進行第三步了——使用 reflection API 來操作這些信息，如下面這段代碼：
Class c = Class.forName("java.lang.String");
Method m[] = c.getDeclaredMethods();
System.out.println(m[0].toString());
它將以文本方式打印出 String 中定義的第一個方法的原型。
處理對象：
a.創(chuàng)建一個Class對象
b.通過getField 創(chuàng)建一個Field對象
c.調用Field.getXXX(Object)方法(XXX是Int,Float等，如果是對象就省略；Object是指實例).
例如：
import java.lang.reflect.*;
import java.awt.*;
class SampleGet {
public static void main(String[] args) {
Rectangle r = new Rectangle(100, 325);
printHeight(r);
}
static void printHeight(Rectangle r) {
Field heightField;
Integer heightValue;
Class c = r.getClass();
try {
heightField = c.getField("height");
heightValue = (Integer) heightField.get(r);
System.out.println("Height: " + heightValue.toString());
} catch (NoSuchFieldException e) {
System.out.println(e);
} catch (SecurityException e) {
System.out.println(e);
} catch (IllegalAccessException e) {
System.out.println(e);
}
}
}
安全性和反射：
在處理反射時安全性是一個較復雜的問題。反射經(jīng)常由框架型代碼使用，由于這一點，我們可能希望框架能夠全面接入代碼，無需考慮常規(guī)的接入限制。但是，在其它情況下，不受控制的接入會帶來嚴重的安全性風險，例如當代碼在不值得信任的代碼共享的環(huán)境中運行時。
由于這些互相矛盾的需求，Java編程語言定義一種多級別方法來處理反射的安全性?；灸Ｊ绞菍Ψ瓷鋵嵤┡c應用于源代碼接入相同的限制：
從任意位置到類公共組件的接入
類自身外部無任何到私有組件的接入
受保護和打包（缺省接入）組件的有限接入
不過至少有些時候，圍繞這些限制還有一種簡單的方法。我們可以在我們所寫的類中，擴展一個普通的基本類 java.lang.reflect.AccessibleObject 類。這個類定義了一種setAccessible方法，使我們能夠啟動或關閉對這些類中其中一個類的實例的接入檢測。唯一的問題在于如果使用了安全性管理 器，它將檢測正在關閉接入檢測的代碼是否許可了這樣做。如果未許可，安全性管理器拋出一個例外。
下面是一段程序，在TwoString 類的一個實例上使用反射來顯示安全性正在運行：
public class ReflectSecurity {
public static void main(String[] args) {
try {
TwoString ts = new TwoString("a", "b");
Field field = clas.getDeclaredField("m_s1");
// field.setAccessible(true);
System.out.println("Retrieved value is " +
field.get(inst));
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace(System.out);
}
}
}
如果我們編譯這一程序時，不使用任何特定參數(shù)直接從命令行運行，它將在field .get(inst)調用中拋出一個IllegalAccessException異常。如果我們不注釋 field.setAccessible(true)代碼行，那么重新編譯并重新運行該代碼，它將編譯成功。最后，如果我們在命令行添加了JVM參數(shù) -Djava.security.manager以實現(xiàn)安全性管理器，它仍然將不能通過編譯，除非我們定義了ReflectSecurity類的許可權 限。
反射性能：（轉錄別人的?。?/p>
反射是一種強大的工具，但也存在一些不足。一個主要的缺點是對性能有影響。使用反射基本上是一種解釋操作，我們可以告訴JVM，我們希望做什么并且它滿足我們的要求。這類操作總是慢于只直接執(zhí)行相同的操作。
下面的程序是字段接入性能測試的一個例子，包括基本的測試方法。每種方法測試字段接入的一種形式 -- accessSame 與同一對象的成員字段協(xié)作，accessOther 使用可直接接入的另一對象的字段，accessReflection 使用可通過反射接入的另一對象的字段。在每種情況下，方法執(zhí)行相同的計算 -- 循環(huán)中簡單的加/乘順序。
程序如下：
public int accessSame(int loops) {
m_value = 0;
for (int index = 0; index loops; index++) {
m_value = (m_value + ADDITIVE_VALUE) *
MULTIPLIER_VALUE;
}
return m_value;
}
public int acces
sReference(int loops) {
TimingClass timing = new TimingClass();
for (int index = 0; index loops; index++) {
timing.m_value = (timing.m_value + ADDITIVE_VALUE) *
MULTIPLIER_VALUE;
}
return timing.m_value;
}
public int accessReflection(int loops) throws Exception {
TimingClass timing = new TimingClass();
try {
Field field = TimingClass.class.
getDeclaredField("m_value");
for (int index = 0; index loops; index++) {
int value = (field.getInt(timing) +
ADDITIVE_VALUE) * MULTIPLIER_VALUE;
field.setInt(timing, value);
}
return timing.m_value;
} catch (Exception ex) {
System.out.println("Error using reflection");
throw ex;
}
}
在上面的例子中，測試程序重復調用每種方法，使用一個大循環(huán)數(shù)，從而平均多次調用的時間衡量結果。平均值中不包括每種方法第一次調用的時間，因此初始化時間不是結果中的一個因素。下面的圖清楚的向我們展示了每種方法字段接入的時間：
圖 1：字段接入時間 ：
我們可以看出：在前兩副圖中(Sun JVM)，使用反射的執(zhí)行時間超過使用直接接入的1000倍以上。通過比較，IBM JVM可能稍好一些，但反射方法仍舊需要比其它方法長700倍以上的時間。任何JVM上其它兩種方法之間時間方面無任何顯著差異，但IBM JVM幾乎比Sun JVM快一倍。最有可能的是這種差異反映了Sun Hot Spot JVM的專業(yè)優(yōu)化，它在簡單基準方面表現(xiàn)得很糟糕。反射性能是Sun開發(fā)1.4 JVM時關注的一個方面，它在反射方法調用結果中顯示。在這類操作的性能方面，Sun 1.4.1 JVM顯示了比1.3.1版本很大的改進。
如果為為創(chuàng)建使用反射的對象編寫了類似的計時測試程序，我們會發(fā)現(xiàn)這種情況下的差異不象字段和方法調用情況下那么顯著。使用newInstance()調 用創(chuàng)建一個簡單的java.lang.Object實例耗用的時間大約是在Sun 1.3.1 JVM上使用new Object()的12倍，是在IBM 1.4.0 JVM的四倍，只是Sun 1.4.1 JVM上的兩部。使用Array.newInstance(type, size)創(chuàng)建一個數(shù)組耗用的時間是任何測試的JVM上使用new type[size]的兩倍，隨著數(shù)組大小的增加，差異逐步縮小。隨著jdk6.0的推出，反射機制的性能也有了很大的提升。期待中….
總結：
Java語言反射提供一種動態(tài)鏈接程序組件的多功能方法。它允許程序創(chuàng)建和控制任何類的對象(根據(jù)安全性限制)，無需提前硬編碼目標類。這些特性使得反射 特別適用于創(chuàng)建以非常普通的方式與對象協(xié)作的庫。例如，反射經(jīng)常在持續(xù)存儲對象為數(shù)據(jù)庫、XML或其它外部格式的框架中使用。Java reflection 非常有用，它使類和數(shù)據(jù)結構能按名稱動態(tài)檢索相關信息，并允許在運行著的程序中操作這些信息。Java 的這一特性非常強大，并且是其它一些常用語言，如 C、C++、Fortran 或者 Pascal 等都不具備的。
但反射有兩個缺點。第一個是性能問題。用于字段和方法接入時反射要遠慢于直接代碼。性能問題的程度取決于程序中是如何使用反射的。如果它作為程序運行中相 對很少涉及的部分，緩慢的性能將不會是一個問題。即使測試中最壞情況下的計時圖顯示的反射操作只耗用幾微秒。僅反射在性能關鍵的應用的核心邏輯中使用時性 能問題才變得至關重要。
許多應用中更嚴重的一個缺點是使用反射會模糊程序內部實際要發(fā)生的事情。程序人員希望在源代碼中看到程序的邏輯，反射等繞過了源代碼的技術會帶來維護問 題。反射代碼比相應的直接代碼更復雜，正如性能比較的代碼實例中看到的一樣。解決這些問題的最佳方案是保守地使用反射——僅在它可以真正增加靈活性的地方 ——記錄其在目標類中的使用。
一下是對應各個部分的例子：
具體的應用：
1、 模仿instanceof 運算符號
class A {}
public class instance1 {
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("A");
boolean b1
= cls.isInstance(new Integer(37));
System.out.println(b1);
boolean b2 = cls.isInstance(new A());
System.out.println(b2);
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
2、 在類中尋找指定的方法，同時獲取該方法的參數(shù)列表，例外和返回值
import java.lang.reflect.*;
public class method1 {
private int f1(
Object p, int x) throws NullPointerException
{
if (p == null)
throw new NullPointerException();
return x;
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("method1");
Method methlist[]
= cls.getDeclaredMethods();
for (int i = 0; i methlist.length;
i++)
Method m = methlist[i];
System.out.println("name
= " + m.getName());
System.out.println("decl class = " +
m.getDeclaringClass());
Class pvec[] = m.getParameterTypes();
for (int j = 0; j pvec.length; j++)
System.out.println("
param #" + j + " " + pvec[j]);
Class evec[] = m.getExceptionTypes();
for (int j = 0; j evec.length; j++)
System.out.println("exc #" + j
+ " " + evec[j]);
System.out.println("return type = " +
m.getReturnType());
System.out.println("-----");
}
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
3、 獲取類的構造函數(shù)信息，基本上與獲取方法的方式相同
import java.lang.reflect.*;
public class constructor1 {
public constructor1()
{
}
protected constructor1(int i, double d)
{
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("constructor1");
Constructor ctorlist[]
= cls.getDeclaredConstructors();
for (int i = 0; i ctorlist.length; i++) {
Constructor ct = ctorlist[i];
System.out.println("name
= " + ct.getName());
System.out.println("decl class = " +
ct.getDeclaringClass());
Class pvec[] = ct.getParameterTypes();
for (int j = 0; j pvec.length; j++)
System.out.println("param #"
+ j + " " + pvec[j]);
Class evec[] = ct.getExceptionTypes();
for (int j = 0; j evec.length; j++)
System.out.println(
"exc #" + j + " " + evec[j]);
System.out.println("-----");
}
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
4、 獲取類中的各個數(shù)據(jù)成員對象，包括名稱。類型和訪問修飾符號
import java.lang.reflect.*;
public class field1 {
private double d;
public static final int i = 37;
String s = "testing";
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("field1");
Field fieldlist[]
= cls.getDeclaredFields();
for (int i
= 0; i fieldlist.length; i++) {
Field fld = fieldlist[i];
System.out.println("name
= " + fld.getName());
System.out.println("decl class = " +
fld.getDeclaringClass());
System.out.println("type
= " + fld.getType());
int mod = fld.getModifiers();
System.out.println("modifiers = " +
Modifier.toString(mod));
System.out.println("-----");
}
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
5、 通過使用方法的名字調用方法
import java.lang.reflect.*;
public class method2 {
public int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("method2");
Class partypes[] = new Class[2];
partypes[0] = Integer.TYPE;
partypes[1] = Integer.TYPE;
Method meth = cls.getMethod(
"add", partypes);
method2 methobj = new method2();
Object arglist[] = new Object[2];
arglist[0] = new Integer(37);
arglist[1] = new Integer(47);
Object retobj
= meth.invoke(methobj, arglist);
Integer retval = (Integer)retobj;
System.out.println(retval.intValue());
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
6、 創(chuàng)建新的對象
import java.lang.reflect.*;
public class constructor2 {
public constructor2()
{
}
public constructor2(int a, int b)
{
System.out.println(
"a = " + a + " b = " + b);
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("constructor2");
Class partypes[] = new Class[2];
partypes[0] = Integer.TYPE;
partypes[1] = Integer.TYPE;
Constructor ct
= cls.getConstructor(partypes);
Object arglist[] = new Object[2];
arglist[0] = new Integer(37);
arglist[1] = new Integer(47);
Object retobj = ct.newInstance(arglist);
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
7、 變更類實例中的數(shù)據(jù)的值
import java.lang.reflect.*;
public class field2 {
public double d;
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("field2");
Field fld = cls.getField("d");
field2 f2obj = new field2();
System.out.println("d = " + f2obj.d);
fld.setDouble(f2obj, 12.34);
System.out.println("d = " + f2obj.d);
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e);
}
}
}
使用反射創(chuàng)建可重用代碼：
1、 對象工廠
Object factory(String p) {
Class c;
Object o=null;
try {
c = Class.forName(p);// get class def
o = c.newInstance(); // make a new one
} catch (Exception e) {
System.err.println("Can't make a " + p);
}
return o;
}
public class ObjectFoundry {
public static Object factory(String p)
throws ClassNotFoundException,
InstantiationException,
IllegalAccessException {
Class c = Class.forName(p);
Object o = c.newInstance();
return o;
}
}
2、 動態(tài)檢測對象的身份，替代instanceof
public static boolean
isKindOf(Object obj, String type)
throws ClassNotFoundException {
// get the class def for obj and type
Class c = obj.getClass();
Class tClass = Class.forName(type);
while ( c!=null ) {
if ( c==tClass ) return true;
c = c.getSuperclass();
}
return false;
}
重慶分公司
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