一 , 什么是 Java 反射机制？
JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个实体类，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方法和属性；这种 动态获取信息以及动态调用对象方法 的功能称为java语言的 反射机制 。
1.意义
首先，反射机制极大的提高了程序的灵活性和扩展性，降低模块的耦合性，提高自身的适应能力。
其次，通过反射机制可以让程序创建和控制任何类的对象，无需提前硬编码目标类。
再次，使用反射机制能够在运行时构造一个类的对象、判断一个类所具有的成员变量和方法、调用一个对象的方法。
最后，反射机制是构建框架技术的基础所在，使用反射可以避免将代码写死在框架中。
正是反射有以上的特征，所以它能动态编译和创建对象，极大的激发了编程语言的灵活性，强化了多态的特性，进一步提升了面向对象编程的抽象能力.
2.原理
反射机制(Reflection)是Java提供的一项较为高级的功能，它提供了一种动态功能，而此功能的体现在于通过反射机制相关的API就可以获取任何Java类的包括属性、方法、构造器、修饰符等信息。元素不必在JVM运行时进行确定，反射可以使得它们在运行时动态地进行创建或调用。反射技术在中间件领域应用得较多。
二 .实践说明
通过反射Student类的属性和方法
Student类的代码：
package reflect;
public class Student {
//公有 的姓名
public String name="小明";
//公有 的年级
public String grade;
//受保护的 年龄
protected int age;
//私有的学分
private double credit=99.9;
//默认的课程
String course;
//无参 构造方法
public Student(){
}
//有参构造方法
public Student(String name) {
this.name = name;
}
//公有的方法
public void getName(String name){
System.out.println("获取姓名:方法调用了"+name);
}
//私有方法
private void get grade (){
System.out.println("年级方法调用了");
}
//受保护方法
protected int getCredit(int num){
System.out.println("获取学分："+num);
return num;
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"name='" + name + '\'' +
", grade='" + grade + '\'' +
", age=" + age +
", credit='" + credit + '\'' +
", course='" + course + '\'' +
'}';
}
}
通过反射获取类的对象
主方法的运行
import reflect.Student;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//1.获取Class对象
//获取类对象的第一种方式
Class stu = Class.forName("reflect.Student");
System.out.println("获取类的对象1：："+stu);
//获取类对象的第二种方式
Class stu2 = Student.class;
System.out.println("获取类的对象2：："+stu);
//获取类对象的第三种方式
Class stu3 = new Student().getClass();
System.out.println("获取类的对象3：："+stu);
System.out.println(stu==stu2);//输出true
System.out.println(stu==stu3);//输出true
}
} 抛出异常：ClassNotFoundException 意思是没有找到类的异常
运行结果:
解释一下，在一个JVM中，一种类，只会有一个类对象存在。所以以上三种方式取出来的类对象，都是一样的。
通过反射获取Student属性
import reflect.Student;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
//1.获取Class对象
//获取类对象的第一种方式
Class stu = Class.forName("reflect.Student");
System.out.println("获取类的对象1：："+stu);
//2.获取字段
System.out.println("************获取所有公有的字段********************");
Field[] fieldArray = stu.getFields();
//遍历属性
for(Field f : fieldArray){
System.out.println("获取所有公有的字段"+f);
}
System.out.println("************获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的)********************");
fieldArray = stu.getDeclaredFields();
for(Field f : fieldArray){
System.out.println("获取所有的字段(包括私有、受保护、默认的):"+f);
}
System.out.println("*************获取公有字段**并调用***********************************");
Field field = stu.getField("name");
System.out.println("调用姓名"+field);
//获取一个对象
Object obj = stu.getConstructor().newInstance();
System.out.println("设置属性之前：" + field.getName() + "===" + field.get(obj));
//为字段设置值
field.set(obj, "小明");
//验证
Student stuObj = (Student)obj;
System.out.println("设置属性之后：" + field.getName() + "===" + field.get(obj));
System.out.println("**************获取私有字段****并调用********************************");
Field credit = stu.getDeclaredField("credit");
System.out.println("获取私有字段****并调用"+credit);
credit.setAccessible(true);//暴力反射，解除私有限定
System.out.println("设置属性之前：" + credit.getName()+"===" + credit.get(obj));
credit.set(obj, 999);
System.out.println("设置属性之后：" + credit.getName() + "===" + credit.get(obj));
}
} 运行结果
通过反射获取类的方法
import reflect.Student;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class Main {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException, InstantiationException {
//1.获取Class对象
//获取类对象的第一种方式
Class stu = Class.forName("reflect.Student");
System.out.println("获取类的对象1：："+stu);
//2.获取所有公有方法
//获取一个对象
Object obj = stu.getConstructor().newInstance();
System.out.println("***************获取所有的”公有“方法*******************");
Method[] methodArray = stu.getMethods();
for(Method m : methodArray){
System.out.println("获取所有公有方法"+m);
}
System.out.println("***************获取所有的方法，包括私有的*******************");
methodArray = stu.getDeclaredMethods();
for(Method m : methodArray){
System.out.println("获取所有的方法，包括私有的"+m);
}
System.out.println("***************获取公有的getName()方法*******************");
Method m = stu.getMethod("getName",String.class);
System.out.println("获取公有的getName"+m);
//设计值
m.invoke(obj, "小");
System.out.println("***************获取私有的getCredit()方法******************");
m = stu.getDeclaredMethod("getCredit",int.class);
System.out.println("获取私有的getCredit()方法:"+m);
m.setAccessible(true);//解除私有限定
Object result = m.invoke(obj, 20);//需要两个参数，一个是要调用的对象（获取有反射），一个是实参
System.out.println("返回值学分：" + result);
}
}
反射方法运行结果：
使用到的异常：
ClassNotFoundException ： 没有找到类的异常 NoSuchMethodException： 没有找到方法的异常 IllegalAccessException ： 没有访问权限的异常 InvocationTargetException ：包装由调用方法或构造方法所抛出异常的受查异常 InstantiationException： 指不能实例化某个对象
与Java反射相关的类如下：
- Class类 代表类的实体，在运行的Java应用程序中表示类和接口
- Field类 代表类的成员变量（成员变量也称为类的属性）
- Method类 代表类的方法
- Constructor类 代表类的构造方法
动态代理的时候也可以用到反射等。比如aop。
