JAVA语言中的反射机制：

在Java 运行时环境中，对于任意一个类，能否知道这个类有哪些属性和方法？

对于任意一个对象，能否调用他的方法？这些答案是肯定的，这种动态获取类的信息，以及动态调用类的方法的功能来源于JAVA的反射。从而使java具有动态语言的特性。

JAVA反射机制主要提供了以下功能：
      1.在运行时判断任意一个对象所属的类
      2.在运行时构造任意一个类的对象
      3.在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法（通过反射甚至可以调用private方法）
      4.在运行时调用任意一个对象的方法（*****注意：前提都是在运行时，而不是在编译时）

Java 反射相关的API简介：
      位于java。lang。reflect包中
        –Class类：代表一个类
        –Filed类：代表类的成员变量
       –Method类：代表类的方法
       –Constructor类：代表类的构造方法
       –Array类：提供了动态创建数组，以及访问数组的元素的静态方法。该类中的所有方法都是静态方法

—-Class类
     在 java 的Object类中的申明了数个应该在所有的java类中被改写的methods：
hashCode(), equals(),clone(),toString(),getClass()等，其中的getClass()返回yige
Class 类型的对象。
     Class类十分的特殊，它和一般的类一样继承自Object，其实体用以表达java程序运行
时的 class和 interface，也用来表达 enum，array，primitive，Java Types 以及关键字void
，当加载一个类，或者当加载器（class loader）的defineClass（）被JVM调用，便产生一个Class
对象，
     Class是Reflection起源，针对任何你想探勘的class（类），唯有现为他产生一个Class
的对象，接下来才能经由后者唤起为数十多个的反射API。

     Java允许我们从多种途径为一个类class生成对应的Class对象。
          –运用 getClass（）：Object类中的方法，每个类都拥有此方法
                              String str=”abc”;
                               Class cl=str.getClass();

         –运用 Class。getSuperclass（）：Class类中的方法，返回该Class的父类的Class
         –运用 Class。forName（）静态方法：
        –运用 ,Class：类名.class
        –运用primitive wrapper classes的TYPE语法：基本类型包装类的TYPE，如：Integer.TYPE
                     注意：TYPE的使用，只适合原生（基本）数据类型

—-运行时生成instance
     想生成对象的实体，在反射动态机制中有两种方法，一个针对无变量的构造方法，一个针对带参数的
构造方法，，如果想调用带参数的构造方法，就比较的麻烦，不能直接调用Class类中的newInstance（）
，而是调用Constructor类中newInstance（）方法，首先准备一个Class[]作为Constructor的参数类型。
然后调用该Class对象的getConstructor（）方法获得一个专属的Constructor的对象，最后再准备一个
Object[]作为Constructor对象昂的newInstance（）方法的实参。
      在这里需要说明的是只有两个类拥有newInstance（）方法，分别是Class类和Constructor类
Class类中的newInstance（）方法是不带参数的，而Constructro类中的newInstance（）方法是带参数的
需要提供必要的参数。
    例:
      Class c=Class.forName(“DynTest”);
      Class[] ptype=new Class[]{double.class,int.class}；
      Constructor ctor=c.getConstructor(ptypr);
      Object[] obj=new Object[]{new Double(3.1415),new Integer(123)};
      Object object=ctor.newInstance(obj);
      System.out.println(object);

—-运行时调用Method
这个动作首先准备一个Class[]{}作为getMethod（String name，Class[]）方法的参数类型，接下来准备一个
Obeject[]放置自变量，然后调用Method对象的invoke（Object obj，Object[]）方法。
注意，在这里调用

—-运行时调用Field内容
变更Field不需要参数和自变量，首先调用Class的getField（）并指定field名称，获得特定的Field对象后
便可以直接调用Field的 get（Object obj）和set(Object obj,Object value)方法

java 代码

package cn.com.reflection;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectTester {
/**
* 在这个类里面存在有copy（）方法，根据指定的方法的参数去构造一个新的对象的拷贝
* 并将他返回
* @throws NoSuchMethodException
* @throws InvocationTargetException
* @throws IllegalAccessException
* @throws InstantiationException
* @throws SecurityException
* @throws IllegalArgumentException
*/
public Object copy(Object obj) throws IllegalArgumentException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException{
//获得对象的类型
Class classType=obj.getClass();
System.out.println(“该对象的类型是：”+classType.toString());
//通过默认构造方法去创建一个新的对象，getConstructor的视其参数决定调用哪个构造方法
Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});
//获得对象的所有属性
Field[] fields=classType.getDeclaredFields();
for(int i=0;i
//获取数组中对应的属性
Field field=fields[i];
String fieldName=field.getName();
String stringLetter=fieldName.substring(0, 1).toUpperCase();
//获得相应属性的getXXX和setXXX方法名称
String getName=“get”+stringLetter+fieldName.substring(1);
String setName=“set”+stringLetter+fieldName.substring(1);
//获取相应的方法
Method getMethod=classType.getMethod(getName, new Class[]{});
Method setMethod=classType.getMethod(setName, new Class[]{field.getType()});
//调用源对象的getXXX（）方法
Object value=getMethod.invoke(obj, new Object[]{});
System.out.println(fieldName+” :”+value);
//调用拷贝对象的setXXX（）方法
setMethod.invoke(objectCopy,new Object[]{value});
}
return objectCopy;
}
public static void main(String[] args) throws IllegalArgumentException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException {
Customer customer=new Customer();
customer.setName(“hejianjie”);
customer.setId(new Long(1234));
customer.setAge(19);
Customer customer2=null;
customer2=(Customer)new ReflectTester().copy(customer);
System.out.println(customer.getName()+” “+customer2.getAge()+” “+customer2.getId());
System.out.println(customer);
System.out.println(customer2);
}
}
class Customer{
private Long id;
private String name;
private int age;
public Customer(){
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public Long getId() {
return id;
}
public void setId(Long id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}

java 代码

package cn.com.reflection;
import java.lang.reflect.Array;
public class ArrayTester1 {
/**
* 此类根据反射来创建
* 一个动态的数组
*/
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
Class classType=Class.forName(“java.lang.String”);
Object array= Array.newInstance(classType,10); //指定数组的类型和大小
//对索引为5的位置进行赋值
Array.set(array, 5, “hello”);
String s=(String)Array.get(array, 5);
System.out.println(s);
//循环遍历这个动态数组
for(int i=0;i<((String[])array).length;i++){
String str=(String)Array.get(array, i);
System.out.println(str);
}
}
}

所谓反射，是指在运行时状态中，获取类中的属性和方法，以及调用其中的方法的一种机制。这种机制的作用在于获取运行时才知道的类（Class）及其中的属性（Field）、方法（Method）以及调用其中的方法，也可以设置其中的属性值。

在Java中实现反射最重要的一步，也是第一步就是获取Class对象，得到Class对象后可以通过该对象调用相应的方法来获取该类中的属性、方法以及调用该类中的方法。

Java中反射有如下几种实现方式：

1、通过Class.forName()方法加载字符串，就可以得到该字符串做代表的Class对象。

例如：Class<?> clazz = Class.forName(“java.lang.String”)就可以得到String类的Class对象。值得注意的是，字符串必须是类的全名，即包名+类名。

下边的代码是Struts配置文件struts.xml中的一个action的配置。

<action name="registe" class="cn.com.huixin.struts2.RegisteAction">
   <result>/registeResult.jsp</result>
   <result name="input">/registe2.jsp</result>
</action>

这里的class属性给出了一个类的全名的字符串，服务器是如何通过这个字符串得到类对象的呢？就是通过反射机制RegisteAction对象的。然后再去调用这个类中的默认的execute()方法。

2、通过类名调用class属性得到该类的Class对象。

例如：Class<?> clazz = String.class也可以得到String类的Class对象。

3、调用实例的getClass()方法。

例如：Date date = new Date();

Class<?> clazz = date.getClass();

通过上边的两句代码就可以得到date实例的Class对象。

4、如果是基本类型的包装类，则可以通过调用包装类的Type属性来获得该包装类的Class对象。

例如：Class<?> clazz = Integer.TYPE;

下边通过一段代码来说明如何实现反射机制。

package cn.com.huixin.blogcode;

import java.util.Date;

public class Student {
    
 private String studentID;
 public String studentName;
 private Date birthday;
 private int score;
 
 public String getStudentID() {
    
  return studentID;
 }
 
 public void setStudentID(String studentID) {
    
  this.studentID = studentID;
 }
 
 public String getStudentName() {
    
  return studentName;
 }
 
 public void setStudentName(String studentName) {
    
  this.studentName = studentName;
 }
 
 public Date getBirthday() {
    
  return birthday;
 }
 
 public void setBirthday(Date birthday) {
    
  this.birthday = birthday;
 }
 
 public int getScore() {
    
  return score;
 }
 
 public void setScore(int score) {
    
  this.score = score;
 }
 
 public void finishTask(String taskName) {
    
  System.out.println(studentName + "完成了" + taskName + "作业");
 }
}

下边的ReflectionTest类中会运用反射机制获取Student类中的属性和方法，并生成一个实例，用该实例来调用finishTask方法。

package cn.com.huixin.blogcode;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;

public class ReflectionTest {

 public static void main(String[] args) {
    
  try {
    
   //获取Student的Class对象
   Class<?> clazz = Class.forName("cn.com.huixin.blogcode.Student");
   //获取该类中所有的属性
   Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
   //遍历所有的属性
   for (Field field : fields) {
    
    //打印属性信息，包括访问控制修饰符，类型及属性名
    System.out.println(field);

    System.out.println("修饰符：" + Modifier.toString(field.getModifiers()));
    System.out.println("类型：" + field.getType());
    System.out.println("属性名：" + field.getName());
   }
   //获取该类中的所有方法
   Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
   for (Method method : methods) {
    
    //打印方法签名
    System.out.println(method);
    
    System.out.println("修饰符：" + Modifier.toString(method.getModifiers()));
    System.out.println("方法名：" + method.getName());
    System.out.println("返回类型：" + method.getReturnType());
    //获取方法的参数对象
    Class<?>[] clazzes = method.getParameterTypes();
    for (Class<?> class1 : clazzes) {
    
     System.out.println("参数类型：" + class1);
    }
   }
   
   //通过Class对象创建实例
   Student student = (Student)clazz.newInstance();
   //获取属性名为studentName的字段(Field)对象，以便下边重新设置它的值
   Field studentName = clazz.getField("studentName");
   //设置studentName的值为”张三“
   studentName.set(student, "张三");
   
   //通过Class对象获取名为”finishTask“，参数类型为String的方法(Method)对象
   Method finishTask = clazz.getMethod("finishTask", String.class);
   //调用finishTask方法
   finishTask.invoke(student, "数学");
  } catch (Exception e) {
    
   e.printStackTrace();
  }
 }

Class<?> clazz = Class.forName(“cn.com.huixin.blogcode.Student”)通过上述的第一种方式来获取Student的Class对象，这儿的字符串必须是类的全路径名，即包名+类名。当然，该处也可以通过上述的第二种或者第三种方法获得Student的Class对象。例如：

(1)、调用Student类的class属性

Class<?> clazz = Student.class;

(2)、调用Student实例的getClass()方法

Student stu = new Student();

Class<?> clazz = stu.getClass();

无论使用哪种方法获得了Class对象，只要得到了Class对象，下来的操作方法都是相同的。

Field[] fields = clazz.getDeclaredFields()获取类中定义的属性，包括private的属性，但是不包括从父类继承下来的属性。

下来的for循环遍历了字段数组fields。field.getModifiers()获取了属性的修饰符，这个方法返回的是一个整型的数字，所以要用Modifier.toString()方法将整数转换为字符串。

Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods()获取了类中的方法，包括private的方法，但是不包括从父类继承下来的方法。

下来遍历的方法数组methods。method.getReturnType()获得方法的返回类型。method.getParameterTypes()获得方法的参数类型，由于方法可能有多个参数，所以返回值为Class数组。

Student student = (Student)clazz.newInstance()通过调用Class对象的newInstance()方法，来创建一个Student的实例。newInstance()方法实际上调用的是默认的无参的构造方法。

Field studentName = clazz.getField(“studentName”)获得类中字段名为“studentName”的属性，需要注意的是，getField()方法只能获得类中的public的属性，所以将Student类中的“studentName”设置为public。

studentName.set(student, “张三”)将student实例中的studentName属性值设置为“张三”。

Method finishTask = clazz.getMethod(“finishTask”, String.class)获得了类中的方法名为“finishTask”，并且具有一个String类型参数的方法对象。

finishTask.invoke(student, “数学”)调用了实例student中的finishTask方法，并且传入了一个参数。

执行的结果为：

private java.lang.String cn.com.huixin.blogcode.Student.studentID
修饰符：private
类型：class java.lang.String
属性名：studentID
public java.lang.String cn.com.huixin.blogcode.Student.studentName
修饰符：public
类型：class java.lang.String
属性名：studentName
private java.util.Date cn.com.huixin.blogcode.Student.birthday
修饰符：private
类型：class java.util.Date
属性名：birthday
private int cn.com.huixin.blogcode.Student.score
修饰符：private
类型：int
属性名：score
public void cn.com.huixin.blogcode.Student.finishTask(java.lang.String)
修饰符：public
方法名：finishTask
返回类型：void
参数类型：class java.lang.String
public java.lang.String cn.com.huixin.blogcode.Student.getStudentID()
修饰符：public
方法名：getStudentID
返回类型：class java.lang.String
public void cn.com.huixin.blogcode.Student.setStudentID(java.lang.String)
修饰符：public
方法名：setStudentID
返回类型：void
参数类型：class java.lang.String
public java.lang.String cn.com.huixin.blogcode.Student.getStudentName()
修饰符：public
方法名：getStudentName
返回类型：class java.lang.String
public void cn.com.huixin.blogcode.Student.setStudentName(java.lang.String)
修饰符：public
方法名：setStudentName
返回类型：void
参数类型：class java.lang.String
public java.util.Date cn.com.huixin.blogcode.Student.getBirthday()
修饰符：public
方法名：getBirthday
返回类型：class java.util.Date
public void cn.com.huixin.blogcode.Student.setBirthday(java.util.Date)
修饰符：public
方法名：setBirthday
返回类型：void
参数类型：class java.util.Date
public int cn.com.huixin.blogcode.Student.getScore()
修饰符：public
方法名：getScore
返回类型：int
public void cn.com.huixin.blogcode.Student.setScore(int)
修饰符：public
方法名：setScore
返回类型：void
参数类型：int
张三完成了数学作业