33反射类加载反射讲义.docx
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33反射类加载反射讲义
第33天反射
今日内容介绍
◆类加载器
◆反射构造方法
◆反射成员变量
◆反射成员方法
◆反射配置文件运行类中的方法
第1章类加载器
1.1类的加载
当程序要使用某个类时,如果该类还未被加载到内存中,则系统会通过加载,连接,初始化三步来实现对这个类进行初始化。
●加载
就是指将class文件读入内存,并为之创建一个Class对象。
任何类被使用时系统都会建立一个Class对象
●连接
验证是否有正确的内部结构,并和其他类协调一致
准备负责为类的静态成员分配内存,并设置默认初始化值
解析将类的二进制数据中的符号引用替换为直接引用
●初始化
就是我们以前讲过的初始化步骤
1.2类初始化时机
1.创建类的实例
2.类的静态变量,或者为静态变量赋值
3.类的静态方法
4.使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象
5.初始化某个类的子类
6.直接使用java.exe命令来运行某个主类
1.3类加载器
●负责将.class文件加载到内在中,并为之生成对应的Class对象。
●虽然我们不需要关心类加载机制,但是了解这个机制我们就能更好的理解程序的运行
1.4类加载器的组成
●BootstrapClassLoader根类加载器
也被称为引导类加载器,负责Java核心类的加载
比如System,String等。
在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中
●ExtensionClassLoader扩展类加载器
负责JRE的扩展目录中jar包的加载。
在JDK中JRE的lib目录下ext目录
●SystemClassLoader系统类加载器
负责在JVM启动时加载来自java命令的class文件,以及classpath环境变量所指定的jar包和类路径。
通过这些描述就可以知道我们常用的类,都是由谁来加载完成的。
到目前为止我们已经知道把class文件加载到内存了,那么,如果我们仅仅站在这些class文件的角度,我们如何来使用这些class文件中的内容呢?
这就是我们反射要研究的内容。
第2章反射
JAVA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。
要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。
而解剖使用的就是Class类中的方法.所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象。
2.1Class类
阅读API的Class类得知,Class没有公共构造方法。
Class对象是在加载类时由Java虚拟机以及通过调用类加载器中的defineClass方法自动构造的
●获取Class对象的三种方式
方式一:
通过Object类中的getObject()方法
Personp=newPerson();
Classc=p.getClass();
方式二:
通过类名.class获取到字节码文件对象(任意数据类型都具备一个class静态属性,看上去要比第一种方式简单)。
Classc2=Person.class;
方式三:
通过Class类中的方法(将类名作为字符串传递给Class类中的静态方法forName即可)。
Classc3=Class.forName("Person");
●注意:
第三种和前两种的区别
前两种你必须明确Person类型.
后面是指定这种类型的字符串就行.这种扩展更强.我不需要知道你的类.我只提供字符串,按照配置文件加载就可以了
●代码演示
/*
*获取.class字节码文件对象的方式
*1:
通过Object类中的getObject()方法
*2:
通过类名.class获取到字节码文件对象
*3:
反射中的方法,
*publicstaticClass
>forName(StringclassName)throwsClassNotFoundException
*返回与带有给定字符串名的类或接口相关联的Class对象
*/
publicclassReflectDemo{
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsClassNotFoundException{
//1:
通过Object类中的getObject()方法
//Personp1=newPerson();
//Classc1=p1.getClass();
//System.out.println("c1="+c1);
//2:
通过类名.class获取到字节码文件对象
//Classc2=Person.class;
//System.out.println("c2="+c2);
//3:
反射中的方法
Classc3=Class.forName("cn.itcast_01_Reflect.Person");//包名.类名
System.out.println("c3="+c3);
}
}
●Person类
packagecn.itcast_01_Reflect;
publicclassPerson{
//成员变量
publicStringname;
publicintage;
privateStringaddress;
//构造方法
publicPerson(){
System.out.println("空参数构造方法");
}
publicPerson(Stringname){
this.name=name;
System.out.println("带有String的构造方法");
}
//私有的构造方法
privatePerson(Stringname,intage){
this.name=name;
this.age=age;
System.out.println("带有String,int的构造方法");
}
publicPerson(Stringname,intage,Stringaddress){
this.name=name;
this.age=age;
this.address=address;
System.out.println("带有String,int,String的构造方法");
}
//成员方法
//没有返回值没有参数的方法
publicvoidmethod1(){
System.out.println("没有返回值没有参数的方法");
}
//没有返回值,有参数的方法
publicvoidmethod2(Stringname){
System.out.println("没有返回值,有参数的方法name="+name);
}
//有返回值,没有参数
publicintmethod3(){
System.out.println("有返回值,没有参数的方法");
return123;
}
//有返回值,有参数的方法
publicStringmethod4(Stringname){
System.out.println("有返回值,有参数的方法");
return"哈哈"+name;
}
//私有方法
privatevoidmethod5(){
System.out.println("私有方法");
}
@Override
publicStringtoString(){
return"Person[name="+name+",age="+age+",address="+address+"]";
}
}
2.2通过反射获取构造方法并使用
在反射机制中,把类中的成员(构造方法、成员方法、成员变量)都封装成了对应的类进行表示。
其中,构造方法使用类Constructor表示。
可通过Class类中提供的方法获取构造方法:
●返回一个构造方法
⏹publicConstructorgetConstructor(Class
>...parameterTypes)获取public修饰,指定参数类型所对应的构造方法
⏹publicConstructorgetDeclaredConstructor(Class
>...parameterTypes)获取指定参数类型所对应的构造方法(包含私有的)
●返回多个构造方法
⏹publicConstructor
>[]getConstructors()获取所有的public修饰的构造方法
⏹publicConstructor
>[]getDeclaredConstructors()获取所有的构造方法(包含私有的)
●获取构造方法的代码演示:
publicclassReflectDemo{
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsClassNotFoundException,NoSuchMethodException,SecurityException{
//获取Class对象
Classc=Class.forName("cn.itcast_01_Reflect.Person");//包名.类名
//获取所有的构造方法
//Constructor[]cons=c.getConstructors();
Constructor[]cons=c.getDeclaredConstructors();
for(Constructorcon:
cons){
System.out.println(con);
}
System.out.println("------------------------");
//获取一个构造方法
//publicPerson()
Constructorcon1=c.getConstructor(null);
System.out.println(con1);
//publicPerson(Stringname)
Constructorcon2=c.getConstructor(String.class);
System.out.println(con2);
//privatePerson(Stringname,intage)
Constructorcon3=c.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
System.out.println(con3);
//publicPerson(Stringname,intage,Stringaddress)
Constructorcon4=c.getDeclaredConstructor(String.class,int.class,String.class);
System.out.println(con4);
}
}
2.2.1通过反射方式,获取构造方法,创建对象
获取构造方法,步骤如下:
1.获取到Class对象
2.获取指定的构造方法
3.通过构造方法类Constructor中的方法,创建对象
publicTnewInstance(Object...initargs)
●代码演示
publicclassConstructorDemo{
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsClassNotFoundException,NoSuchMethodException,SecurityException,InstantiationException,IllegalAccessException,IllegalArgumentException,InvocationTargetException{
//1,获取到Class对象
Classc=Class.forName("cn.itcast_01_Reflect.Person");//包名.类名
//2,获取指定的构造方法
//publicPerson()
//Constructorcon=c.getConstructor(null);
//publicPerson(Stringname,intage,Stringaddress)
Constructorcon=c.getConstructor(String.class,int.class,String.class);
//3,通过构造方法类中Constructor的方法,创建对象
//Objectobj=con.newInstance(null);
Objectobj=con.newInstance("小明",22,"哈尔滨");
//显示
System.out.println(obj);
}
}
2.2.2通过反射方式,获取私有构造方法,创建对象
AccessibleObject类是Field、Method和Constructor对象的父类。
它提供了将反射的对象标记为在使用时取消默认Java语言访问控制检查的能力。
对于公共成员、默认(打包)访问成员、受保护成员和私有成员,在分别使用Field、Method或Constructor对象来设置或获取字段、调用方法,或者创建和初始化类的新实例的时候,会执行访问检查。
常用方法如下:
●publicvoidsetAccessible(boolean flag)throwsSecurityException
参数值为true则指示反射的对象在使用时应该取消Java语言访问检查。
参数值为false则指示反射的对象应该实施Java语言访问检查。
获取私有构造方法,步骤如下:
1.获取到Class对象
2.获取指定的构造方法
3.暴力访问,通过setAccessible(boolean flag)方法
4.通过构造方法类Constructor中的方法,创建对象
publicTnewInstance(Object...initargs)
●代码演示:
publicclassConstructorDemo2{
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsClassNotFoundException,NoSuchMethodException,SecurityException,InstantiationException,IllegalAccessException,IllegalArgumentException,InvocationTargetException{
//1,获取到Class对象
Classc=Class.forName("cn.itcast_01_Reflect.Person");//包名.类名
//2,获取指定的构造方法
//privatePerson(Stringname,intage)
Constructorcon=c.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
//3,暴力反射
con.setAccessible(true);//取消Java语言访问检查
//4,通过构造方法类中的功能,创建对象
Objectobj=con.newInstance("小明",23);
System.out.println(obj);
}
}
2.3通过反射获取成员变量并使用
在反射机制中,把类中的成员变量使用类Field表示。
可通过Class类中提供的方法获取成员变量:
●返回一个成员变量
⏹publicFieldgetField(Stringname)获取指定的public修饰的变量
⏹publicFieldgetDeclaredField(Stringname)获取指定的任意变量
●返回多个成员变量
⏹publicField[]getFields()获取所有public修饰的变量
⏹publicField[]getDeclaredFields()获取所有的变量(包含私有)
●获取成员变量的代码演示:
publicclassFieldDemo{
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsClassNotFoundException,NoSuchFieldException,SecurityException{
//获取Class对象
Classc=Class.forName("cn.itcast_01_Reflect.Person");
//获取成员变量
//多个变量
//Field[]fields=c.getFields();
Field[]fields=c.getDeclaredFields();
for(Fieldfield:
fields){
System.out.println(field);
}
System.out.println("-----------------");
//一个变量
//publicintage;
FieldageField=c.getField("age");
System.out.println(ageField);
//privateStringaddress
FieldaddressField=c.getDeclaredField("address");
System.out.println(addressField);
}
}
2.3.1通过反射,创建对象,获取指定的成员变量,进行赋值与获取值操作
获取成员变量,步骤如下:
1.获取Class对象
2.获取构造方法
3.通过构造方法,创建对象
4.获取指定的成员变量(私有成员变量,通过setAccessible(boolean flag)方法暴力访问)
5.通过方法,给指定对象的指定成员变量赋值或者获取值
◆publicvoidset(Objectobj,Objectvalue)
在指定对象obj中,将此Field对象表示的成员变量设置为指定的新值
◆publicObjectget(Objectobj)
返回指定对象obj中,此Field对象表示的成员变量的值
●代码演示:
publicclassFieldDemo2{
publicstaticvoidmain(String[]args)throwsClassNotFoundException,NoSuchMethodException,SecurityException,InstantiationException,IllegalAccessException,IllegalArgumentException,InvocationTargetException,NoSuchFieldException{
//1,获取Class对象
Classc=Class.forName("cn.itcast_01_Reflect.Person");
//2,获取构造方法
//publicPerson(Stringname)
Constructorcon=c.getConstructor(String.class);
//3,通过构造方法,创建对象
Objectobj=con.newInstance("小明");
//4,获取指定的成员变量
//publicStringname;
FieldnameField=c.getField("name");
//publicintage;
FieldageField=c.getField("age");
//privateStringaddress;
FieldaddressField=c.getDeclaredField("address");
addressField.setAccessible(true);//取消Java语言访问检查
//5,通过方法,给指定对象的指定成员变量赋值或者获取值
System.out.println("name="+nameField.get(obj));
System.out.println("age="+ageField.get(obj));
System.out.println("address="+addressField.get(obj));
//赋值
ageField.set(obj,23);
addressField.set(obj,"凯利广场");
System.out.println("------------------------");
System.out.println("name="+nameField.get(obj));
System.out.println("age="+ageField.get(obj));
System.out.println("address="+addressField.get(obj));
}
}
2.4通过反射获取成员方法并使用
在反射机制中,把类中的成员方法使用类Method表示。
可通过Class类中提供的方法获取成员方法:
●返回获取一个方法:
⏹publicMethodgetMethod(Stringname,Class
>...parameterTypes)
获取public修饰的方法
⏹publicMethodgetDeclaredMethod(Stringname,Class