Reflection：Java反射机制基础

摘要：反射机制是什么反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为语言的反射机制反射机制能做什么反射机制主要提供了以下功

反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制

反射机制主要提供了以下功能：

在运行时判断任意一个对象所属的类

在运行时构造任意一个类的对象

在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法

在运行时调用任意一个对象的方法

生成动态代理

    @Test
    public void getReflectionName() {
        String str = new String();
        System.out.println(str.getClass().getName()); // java.lang.String
        System.out.println(str.getClass().getSimpleName()); // String
    }

    @Test
    public void getInitClazz() {

        try {
            // 方式一：
            Class clazz_1 = Class.forName("java.lang.String");
            // 方式二：
            Class clazz_2 = new String().getClass();
            // 方式三：
            Class clazz_3 = String.class;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Test
    public void getParentAndIntefaces() {

        try {
            Class clazz = Class.forName("java.lang.String");
            // 取得父类
            Class parentClass = clazz.getSuperclass();
            System.out.println("clazz的父类为：" + parentClass.getName());// clazz的父类为： java.lang.Object
            
            // 获取所有的接口
            Class intes[] = clazz.getInterfaces();
            System.out.println("clazz实现的接口有：");
            for (int i = 0; i < intes.length; i++) {
                System.out.println((i + 1) + "：" + intes[i].getName());
            }

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Test
    public void getFieldsByReflect() {

        try {
                Class clazz = String.class ;
                // 取得本类的全部属性
                Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields(); 
                // 取得实现的接口或者父类的属性
                Field[] fields = clazz.getFields();
                
                //遍历本类属性
                for (Field field : declaredFields) {
                    // 权限修饰符
                    int mo = field.getModifiers();
                    String priv = Modifier.toString(mo);
                    // 属性类型
                    Class type = field.getType();
                    System.out.println(priv + " " + type.getName() + " " + field.getName() + ";");
                }
                
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Test
    public void getMethodsByReflect() {

        try {
            Class clazz = String.class ;
            // 类的所有公用（public）方法包括其继承类的公用方法，当然也包括它所实现接口的方法
            Method[] methods = clazz.getMethods();
            // 类或接口声明的所有方法，包括公共、保护、默认（包）访问和私有方法，但不包括继承的方法。当然也包括它所实现接口的方法
            Method[] declaredMethods = clazz.getDeclaredMethods();
            
            //遍历本类属性
            for (Method method : methods) {
                // 权限修饰符
                int mo = method.getModifiers();
                String priv = Modifier.toString(mo);
                //返回值
                Class returnType = method.getReturnType();
                //方法名
                String methodName = method.getName();
                //方法参数类型
                Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
                //抛出的异常
                Class[] exceptionTypes = method.getExceptionTypes();
            }
            
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
    }

    @Test
    public void getConstructorsByReflect() {

        try {
            Class clazz = Class.forName("java.lang.String");
            
            //获取构造方法
            Constructor[] constructors = clazz.getConstructors();
            for (Constructor constructor : constructors) {
                
                //获取构造方法的参数
                Class[] parameterTypes = constructor.getParameterTypes();
                for (Class clazzType : parameterTypes) {
                    System.out.print(clazzType.getSimpleName() + "   ");
                }
                System.out.println();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Test
    public void oprFieldsByReflect() {

        try {
            
            Class clazz = Class.forName("java.lang.String");
            //实例化对象
            String str = new String("String");
            //可以直接对 private 的属性赋值
            Field field = clazz.getDeclaredField("hash");
            //改变属性
            field.setAccessible(true);
            //调用映射属性
            field.set(str, 0);
            
            System.out.println(field.get(str));
            
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Test
    public void oprMethodsByReflect() {

        try {
            Class clazz = Class.forName("java.lang.String");
            //实例化一个对象
            String str = new String("String");
            //反射出一个方法
            Method method =  clazz.getMethod("startsWith", String.class);
            //调用映射方法
            Object result = method.invoke(str, "Str");
            
            System.out.println(result);
            
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 在泛型为Integer的ArrayList中存放一个String类型的对象
     * @throws Exception
     */
    @Test
    public void test() throws Exception {
           ArrayList list = new ArrayList();
            Method method = list.getClass().getMethod("add", Object.class);
            method.invoke(list, "Java反射机制实例");
            System.out.println(list.get(0));
    }

    /**
     * 通过反射取得并修改数组的信息
     * 
     * @throws Exception
     */
    @Test
    public void test() throws Exception {
        int[] temp = { 1, 2, 3, 4, 5 };
        Class demo = temp.getClass().getComponentType();
        
        System.out.println("数组类型： " + demo.getName());
        
        System.out.println("数组长度  " + Array.getLength(temp));
        
        System.out.println("数组的第一个元素: " + Array.get(temp, 0));
        
        Array.set(temp, 0, 100);
        System.out.println("修改之后数组第一个元素为： " + Array.get(temp, 0));
    }

   /**
     * 通过反射机制修改数组的大小
     * 
     * @throws Exception
     */
    @Test
    public void test() throws Exception {

        int[] temp = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
        int[] newTemp = (int[]) arrayInc(temp, 15);
        print(newTemp);
        String[] atr = { "a", "b", "c" };
        String[] str1 = (String[]) arrayInc(atr, 8);
        print(str1);
    }

    // 修改数组大小
    private static Object arrayInc(Object obj, int len) {
        Class arr = obj.getClass().getComponentType();
        Object newArr = Array.newInstance(arr, len);
        int co = Array.getLength(obj);
        System.arraycopy(obj, 0, newArr, 0, co);
        return newArr;
    }

    // 打印
    private static void print(Object obj) {
        Class c = obj.getClass();
        if (!c.isArray()) {
            return;
        }
        System.out.println("数组长度为： " + Array.getLength(obj));
        for (int i = 0; i < Array.getLength(obj); i++) {
            System.out.print(Array.get(obj, i) + " ");
        }
        System.out.println();
    }