什么是反射?反射有什么用处?
1. 什么是反射?
“反射(Reflection)能够让运行于 JVM 中的程序检测和修改运行时的行为。”这个概念常常会和内省(Introspection)混淆,以下是这两个术语在Wikipedia中的解释:
- 内省用于在运行时检测某个对象的类型和其包含的属性;
- 反射用于在运行时检测和修改某个对象的结构及其行为。
从它们的定义可以看出,内省是反射的一个子集。有些语言支持内省,但并不支持反射,如C++。
内省示例: instanceof 运算符用于检测某个对象是否属于特定的类。
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/b56fe719e25740be97cf9199c6f1a82d.jpeg)
反射示例:Class.forName()方法可以通过类或接口的名称(一个 字符串 或完全限定名)来获取对应的Class对象。forName方法会触发类的初始化。
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/ba317e9bc0d972fc2f03cd49cbdb5673.jpeg)
在Java中,反射更接近于内省,因为你无法改变一个对象的结构。虽然一些API可以用来修改方法和属性的可见性,但并不能修改结构。
2. 我们为何需要反射?
反射能够让我们:
- 在运行时检测对象的类型;
- 动态构造某个类的对象;
- 检测类的属性和方法;
- 任意调用对象的方法;
- 修改 构造函数 、方法、属性的可见性;
- 以及其他。
反射是框架中常用的方法。
例如, JUnit 通过反射来遍历包含 @Test 注解的方法,并在运行单元测试时调用它们。
对于Web框架,开发人员在配置文件中定义他们对各种接口和类的实现。通过 反射机制 ,框架能够快速地动态初始化所需要的类。
例如, Spring 框架使用如下的配置文件:
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/4ccce55894b7b625831d757c019bb1cb.jpeg)
当Spring容器处理<bean>元素时,会使用Class.forName(“com.programcreek.Foo”)来初始化这个类,并再次使用反射获取<property>元素对应的setter方法,为对象的属性赋值。
Servlet 也会使用相同的机制:
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/90e789e8fa0a13dab3a7460f600e1dcc.jpeg)
3. 如何使用反射?
让我们通过几个典型的案例来学习如何使用反射。
示例1:获取对象的类型名称。
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输出:
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/9a8a77498575f40655219793f0222e86.jpeg)
示例2:调用未知对象的方法。
在下列代码中,设想对象的类型是未知的。通过反射,我们可以判断它是否包含print方法,并调用它。
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/40e8ad5b9a9c64f98487cc15a816dbde.jpeg)
输出:
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/f3c675c760f577f7a396ddaf6281bf64.jpeg)
示例3:创建对象
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/0cec867e435fc75f7fd3e1b2e5cf27b2.jpeg)
示例4:获取构造函数,并创建对象。
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/7e2cd22d6572db64183f67041417a507.jpeg)
输出:
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/0fe56a952aaea53b9820cb1d4edcc05b.jpeg)
此外,你可以通过Class实例来获取该类实现的接口、父类、声明的属性等。
示例5:通过反射来修改数组的大小。
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/143c50c24e4dabfd13534ee2d607d0f6.jpeg)
输出:
![Java反射教程](/wp-content/uploads/replace/3b8234322cd82aed4098aa310162d473.jpeg)
总结
上述示例代码仅仅展现了Java反射机制很小一部分的功能。如果你觉得意犹未尽,可以前去阅读 。