【Java反射】Java 泛型基础

seanHai 发布于2019-08-15 15:34 / 3070人阅读

摘要：笔记来源反射综述类的使用方法的反射成员变量的反射构造函数的反射类加载机制类的使用在面向对象的世界里，万事万物皆对象。

笔记来源：IMOOC 反射

Java Reflect

综述

Class类的使用

方法的反射

成员变量的反射

构造函数的反射

类加载机制

Class 类的使用

在面向对象的世界里，万事万物皆对象。

但在Java里面有两样东西不是对象：静态的成员、普通数据类型类（但它们有封装类弥补）

类是对象，类是 java.lang.Class 的实例对象（There is a class named Class）

package com.gcusky.reflect;

class ClassDemo {
    Foo foo = new Foo(); // Foo的实例对象
    /**
     * foo 是 Foo 类的实例对象
     * Foo 是 Class 类的实例对象，又叫类类型（class type）
     */
    // 表示1 -> 任何一个类都有一个隐含的静态成员变量class
    Class c1 = Foo.class;
    // 表示2 -> 已知该类对象可用getClass方法获取类类型
    Class c2 = foo.getClass();
    // 表示3 -> 用类的全称获取
    try {
        Class c3 = Class.forName("com.gcusky.reflect.Foo");
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    // 可以通过类的类类型创建该类的实例对象
    try {
        Foo foo1 = (Foo)c1.newInstance();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
class Foo

Java 动态加载类

Class.forName("类的全称")

不仅表示了类的类类型，还代表了动态加载类

编译时刻加载类是静态加载类

运行时刻加载类是动态加载类

class Office {
    public static void main(String[] args) {
        // new 创建对象，是静态加载类，在编译时就需要加载所有可能使用到的类
        if("Word".equals(args[0])) {
            Word w = new Word();
            w.start();
        }
        // Class.forName 创建对象，是动态加载类，在运行时才加载
        try {
            Class c = Class.forName(args[0])
            Word w = (Word) c.newInstance(); // 通过类类型，创建该对象
            w.start();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Java 获取方法信息

基本的数据类型，void 关键字都存在类类型

java.lang.reflect.Method 封装了关于方法的操作

package com.gcusky.reflect;
import java.lang.reflect.Method;

public class Demo {
    /**
     * 打印类的信息，包括类的成员函数、成员变量
     * @param obj 对象
     */
    public static void printClassMessage(Object obj) {
        // 要获取类的信息，首先要获取类的类类型
        Class c = obj.getClass();
        // 获取类的全名
        String fullName = c.getName();
        /**
         * Method类：方法对象
         * 一个成员方法就是一个Method对象
         * getMethods()方法获取的是所有的public的函数，包括父类继承而来的
         * getDeclaredMethods() 获取的是所有该类自己声明的方法，不问访问权限
         */
        Method[] ms = c.getMethods(); // c.getDeclaredMethods();
        for (int i = 0; i < ms.length; i++) {
            // 得到方法的返回类型
            Class returnType = ms[i].getReturnType();
            // 得到方法的名称
            String name = ms[i].getName();
            // 获取参数类型
            Class[] paramTypes = ms[i].getParameterTypes();
        }
    }
}

Java 获取成员变量信息

成员变量也是对象

java.lang.reflect.Field 封装了关于成员变量的操作

        /**
         * 成员变量也是对象，Field封装了关于成员变量的操作
         * getFields()获取的是所有的public的成员变量
         * getDeclaredMethods()获取的是所有该类自己声明的成员变量
         */
        Field[] fs = c.getDeclaredFields(); // c.getFields();
        for (int i = 0; i < fs.length; i++) {
            // 得到成员变量的类型
            Class fieldType = fs[i].getType();
            String typeName = fieldType.getName();
            // 得到成员变量的名称
            String fieldName = fs[i].getName();
        }

Java 获取构造函数信息

        /**
         * 构造函数也是对象
         * java.lang.Constructor中封装了构造函数的信息
         */
        Constructor[] cs = c.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : cs) {
            constructor.getName();
            Class[] paramType = constructor.getParameterTypes();
        }

Java 方法的反射

如何获取某个方法：方法的名称和方法的参数列表才能唯一决定某个方法

方法反射的操作：method.invoke(对象, 参数列表)

class A {
    public void print(int a, int b) {
        System.out.println(a + b);
    }
}
A a = new A();
Class c = a.getClass();
try {
    // Method m = c.getMethod("print", new Class[]{int.class, int.class});
    Method m = c.getMethod("print", int.class, int.class);
    // Object o = m.invoke(a, new Object[]{10, 20});
    Object o = m.invoke(a, 10, 20);
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

Java 类加载机制

ArrayList list = new ArrayList();
ArrayList list1 = new ArrayList();
list == list1; // true
list1.add(20); // error - 编译检测出错

反射都是编译之后的操作，因此可看出泛型在编译之后会被擦除

Java 中集合的泛型用于防止错误输入，只在编译阶段有效，绕过编译则无效

Class c = list1.getclass();
try {
    Method m = c.getMethod("add", Object.class);
    m.invoke(list1, 20); // correct - 绕过编译操作就绕过了泛型
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

参考资料：

先有Class还是先有Object？

Scala Reflection － Mirrors,ClassTag,TypeTag and WeakTypeTag

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