反射:框架设计的灵魂

  • 框架:半成品软件。可以在框架的基础上进行软件开发,简化编码
  • 反射:将类的各个组成部分封装为其他对象,这就是反射机制
    • 好处:
      1. 可以在程序运行过程中,操作这些对象。
      2. 可以解耦,提高程序的可扩展性。
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1、获取Class对象的方式

  • Class.forName("全类名"):将字节码文件加载进内存,返回Class对象

    • 多用于配置文件,将类名定义在配置文件中。读取文件,加载类
  • 类名.class:通过类名的属性class获取

    • 多用于参数的传递
  • 对象.getClass():getClass()方法在Object类中定义着。

    • 多用于对象的获取字节码的方式
  • 结论:
    同一个字节码文件(*.class)在一次程序运行过程中,只会被加载一次,不论通过哪一种方式获取的Class对象都是同一个。

2、Class对象功能:

获取功能

  • 获取成员变量

    • Field[] getFields() :获取所有public修饰的成员变量

    • Field getField(String name) 获取指定名称的 public修饰的成员变量

    • Field[] getDeclaredFields() 获取所有的成员变量,不考虑修饰符

    • Field getDeclaredField(String name)

  • 获取构造方法们

    • Constructor<?>[] getConstructors()

    • Constructor<T> getConstructor(类<?>... parameterTypes)

    • Constructor<T> getDeclaredConstructor(类<?>... parameterTypes)

    • Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()

  • 获取成员方法们:

    • Method[] getMethods()

    • Method getMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)

    • Method[] getDeclaredMethods()

    • Method getDeclaredMethod(String name, 类<?>... parameterTypes)

  • 获取全类名

    • String getName()

3、Field:成员变量

  • 操作:

    • 设置值

      • void set(Object obj, Object value)
    • 获取值

      • get(Object obj)
    • 忽略访问权限修饰符的安全检查

      • setAccessible(true):暴力反射

4、Constructor:构造方法

创建对象:

  • T newInstance(Object... initargs)

  • 如果使用空参数构造方法创建对象,操作可以简化:Class对象的newInstance方法

5、Method:方法对象

  • 执行方法:

    • Object invoke(Object obj, Object... args)
  • 获取方法名称:

    • String getName:获取方法名

6、案例:

  • 需求:现有一个”框架”,不能改变该类的任何代码的前提下,可以帮我们创建任意类的对象,并且执行其中任意方法
    • 实现:
      1. 配置文件
      2. 反射
    • 步骤:
      1. 将需要创建的对象的全类名和需要执行的方法定义在配置文件中
      2. 在程序中加载读取配置文件
      3. 使用反射技术来加载类文件进内存
      4. 创建对象
      5. 执行方法
  • 代码实现:
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    /**
    * 框架类
    */
    public class ReflectTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
    //可以创建任意类的对象,可以执行任意方法

    /**
    * 前提:不能改变该类的任何代码。可以创建任意类的对象,可以执行任意方法
    */
    /*Person p = new Person();
    p.eat();*/
    /*Student stu = new Student();
    stu.sleep();*/
    //1、加载配置文件
    //1.1、创建Properties对象
    Properties pro = new Properties();
    //1.2、加载配置文件,转换为一个集合
    //1.2.1、获取class目录下的配置文件
    InputStream is = Person.class.getClassLoader().getResourceAsStream("pro.properties");
    pro.load(is);
    //2.获取配置文件中定义的数据
    String className = pro.getProperty("className");
    String methodName = pro.getProperty("methodName");


    //3、加载该类进内存
    Class cls = Class.forName(className);
    //4、创建对象
    Object obj = cls.newInstance();
    //5、获取方法对象
    Method method = cls.getMethod(methodName);
    //6、执行方法
    method.invoke(obj);
    }
    }

配置文件pro.properties:

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className=com.allen.domain.Student
methodName=sleep