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java反射机制详解?java反射的概念

编程之家2026-05-311114次浏览

大家好,今天小编来为大家解答以下的问题,关于java反射机制详解,java反射的概念这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

java反射机制详解?java反射的概念

java中的反射机制是什么,有什么作用啊

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。

JAVA反射(放射)机制:“程序运行时,允许改变程序结构或变量类型,这种语言称为动态语言”。从这个观点看,Perl,Python,Ruby是动态语言,C++,Java,C#不是动态语言。但是JAVA有着一个非常突出的动态相关机制:Reflection,用在Java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的classes。换句话说,Java程序可以加载一个运行时才得知名称的class,获悉其完整构造(但不包括methods定义),并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods。

Java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。

有时候我们说某个语言具有很强的动态性,有时候我们会区分动态和静态的不同技术与作法。我们朗朗上口动态绑定(dynamic binding)、动态链接(dynamic linking)、动态加载(dynamic loading)等。然而“动态”一词其实没有绝对而普遍适用的严格定义,有时候甚至像面向对象当初被导入编程领域一样,一人一把号,各吹各的调。

一般而言,开发者社群说到动态语言,大致认同的一个定义是:“程序运行时,允许改变程序结构或变量类型,这种语言称为动态语言”。从这个观点看,Perl,Python,Ruby是动态语言,C++,Java,C#不是动态语言。

尽管在这样的定义与分类下Java不是动态语言,它却有着一个非常突出的动态相关机制:Reflection。这个字的意思是“反射、映象、倒影”,用在Java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的classes。换句话说,Java程序可以加载一个运行时才得知名称的class,获悉其完整构造(但不包括methods定义),并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods。这种“看透class”的能力(the ability of the program to examine itself)被称为introspection(内省、内观、反省)。Reflection和introspection是常被并提的两个术语。

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Java如何能够做出上述的动态特性呢?这是一个深远话题,本文对此只简单介绍一些概念。整个篇幅最主要还是介绍Reflection APIs,也就是让读者知道如何探索class的结构、如何对某个“运行时才获知名称的class”生成一份实体、为其fields设值、调用其methods。本文将谈到java.lang.Class,以及java.lang.reflect中的Method、Field、Constructor等等classes。

JAVA反射机制原理

运行时类型识别(Run-timeTypeIdentification,RTTI)主要有两种方式,一种是我们在编译时和运行时已经知道了所有的类型,另外一种是功能强大的“反射”机制。

要理解RTTI在Java中的工作原理,首先必须知道类型信息在运行时是如何表示的,这项工作是由“Class对象”完成的,它包含了与类有关的信息。类是程序的重要组成部分,每个类都有一个Class对象,每当编写并编译了一个新类就会产生一个Class对象,它被保存在一个同名的.class文件中。在运行时,当我们想生成这个类的对象时,运行这个程序的Java虚拟机(JVM)会确认这个类的Class对象是否已经加载,如果尚未加载,JVM就会根据类名查找.class文件,并将其载入,一旦这个类的Class对象被载入内存,它就被用来创建这个类的所有对象。一般的RTTI形式包括三种:

1.传统的类型转换。如“(Apple)Fruit”,由RTTI确保类型转换的正确性,如果执行了一个错误的类型转换,就会抛出一个ClassCastException异常。

2.通过Class对象来获取对象的类型。如

Classc=Class.forName(“Apple”);

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Objecto=c.newInstance();

3.通过关键字instanceof或Class.isInstance()方法来确定对象是否属于某个特定类型的实例,准确的说,应该是instanceof/Class.isInstance()可以用来确定对象是否属于某个特定类及其所有基类的实例,这和equals()/==不一样,它们用来比较两个对象是否属于同一个类的实例,没有考虑继承关系。

反射

如果不知道某个对象的类型,可以通过RTTI来获取,但前提是这个类型在编译时必须已知,这样才能使用RTTI来识别。即在编译时,编译器必须知道所有通过RTTI来处理的类。

使用反射机制可以不受这个限制,它主要应用于两种情况,第一个是“基于构件的编程”,在这种编程方式中,将使用某种基于快速应用开发(RAD)的应用构建工具来构建项目。这是现在最常见的可视化编程方法,通过代表不同组件的图标拖动到图板上来创建程序,然后设置构件的属性值来配置它们。这种配置要求构件都是可实例化的,并且要暴露其部分信息,使得程序员可以读取和设置构件的值。当处理GUI时间的构件时还必须暴露相关方法的细细,以便RAD环境帮助程序员覆盖这些处理事件的方法。在这里,就要用到反射的机制来检查可用的方法并返回方法名。Java通过JavaBeans提供了基于构件的编程架构。

第二种情况,在运行时获取类的信息的另外一个动机,就是希望能够提供在跨网络的远程平台上创建和运行对象的能力。这被成为远程调用(RMI),它允许一个Java程序将对象分步在多台机器上,南邵java培训认为这种分步能力将帮助开发人员执行一些需要进行大量计算的任务,充分利用计算机资源,提高运行速度。

Java的反射机制

Java反射机制是一个非常强大的功能,在很多大型项目比如Spring,Mybatis都可以看见反射的身影。通过反射机制我们可以在运行期间获取对象的类型信息,利用这一特性我们可以实现工厂模式和代理模式等设计模式,同时也可以解决Java泛型擦除等令人苦恼的问题。下面java课程就从实际应用的角度出发,来应用一下Java的反射机制。

反射基础

p.s:本文需要读者对反射机制的API有一定程度的了解,如果之前没有接触过的话,建议先看一下官方文档的QuickStart。

在应用反射机制之前,首先我们先来看一下如何获取一个对象对应的反射类Class,在Java中我们有三种方法可以获取一个对象的反射类。

通过getClass方法

在Java中,每一个Object都有一个getClass方法,通过getClass方法我们可以获取到这个对象对应的反射类:

Strings="ziwenxie";

Class<?>c=s.getClass();

通过forName方法

我们也可以调用Class类的静态方法forName:

Class<?>c=Class.forName("java.lang.String");

使用.class

或者我们也可以直接使用.class:

Class<?>c=String.class;

获取类型信息

在文章开头我们就提到反射的一大好处就是可以允许我们在运行期间获取对象的类型信息,下面我们通过一个例子来具体看一下。

首先我们在typeinfo.interfacea包下面新建一个接口A:

packagetypeinfo.interfacea;

publicinterfaceA{voidf();}

接着我们在typeinfo.packageaccess包下面新建一个接口C,接口C继承自接口A,并且我们还另外创建了几个用于测试的方法,注意下面几个方法的权限都是不同的。

好了,关于java反射机制详解和java反射的概念的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!

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