前言

反射非常重要，一定要掌握，我个人觉得不是很难，就是要注意各种方法里的参数是什么，然后还是那句话：最快的入门方式是看视频，建议先看完视频，再来看博客，这里我推荐 b 站韩顺平老师的视频

反射机制的作用

作用看不懂的话可以最后看

反射可以在不修改源码的情况下来控制程序符合 ocp 原则 ：不修改源码，扩容功能

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举个例子

现在有一个 main 类 和 Person 类，还有一个配置文件my.Properties，可以利用反射通过中间的 my.Properties 访问类中的东西

my.Properties

Classfullpath = com.mangfu.Person
field = name

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Person

public class Person {public String name = "jack";public int age = 13;public Person() {};public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}}

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Main

public class Main {public static void main(String[] args) throws Exception{//导入配置文件Properties properties = new Properties();properties.load(new FileInputStream("src/com/mangfu/my.Properties"));//通过配置文件获取 类的完整路径， 和类的属性名String classfullpath = properties.getProperty("Classfullpath");String field = properties.getProperty("field");//通过反射获取到 Person类的字节码对象，我们可以操作里面所有的东西Person person = new Person();Class clazz = Class.forName(classfullpath);//这里直接操作类里面的属性//本来是要 person.name 改成 person.age//现在直接在配置文件中的 name 改成 age就行了Field field1 = clazz.getField(field);System.out.println(field1.get(person));}
}

可以看见我们可以通过中间的 配置文件 无需修改源码，就能操作类中的信息

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反射机制的原理

编译的时候会产生字节码文件，然后通过类加载器，进入加载阶段，会在堆区创建一个 Class 类的对象，当然这个Class对象里面的成员变量，构造器，构造方法等东西都是对象，然后 到 new Cat()，在 堆区创建 Cat 对象，该对象知道他是属于哪个 Class 对象，我们可以通过反射得到这个 Class 对象，然后操作类中的所有东西。

注意：一个类只有一个 Class 对象

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加载机制详细解释

类加载过程图

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Loading（加载）

JVM 将 字节码文件 从 不同 的 数据源，转化为 二进制字节流，加载到内存中，生成一个代表该类的 Class 对象，也就是这个类的对象

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verification（验证）

为了确保 Class 文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，，不会危害虚拟机自身的安全，这个阶段会 进行文件格式验证 **(是否以魔数 oxcafebabe开头），元数据验证，字节码验证，和符号引用验证

如果想要关闭大部分类验证措施，加快加载速度可以这样做

javac -Xverify:none HelloWorld.java

helloworld 是类名

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Preparation（准备）

JVM 会在该阶段 对 静态变量！！！，分配内存并初始化（对应数据类型的默认初始值）。这些变量的 内存分配在方法区

注意：这里是静态变量，不是静态的，加载阶段不会分配内存

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Resolution (解析)

JVM 将常量池的 == 符号引用== 替换为 直接引用的过程

符号引用

将 Java 类文件中，以一组符号来描述类名，方法名等东西，这些符号与实际的内存地址没有关系

直接引用

将符号引用，直接替换为直接指向这些数据的指针或地址

还没分配内存的时候用符号引用类似于打个标记，这个时候分配内存在变成直接引用

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initialization（初始化）

这个阶段才真正执行类中定义的 Java 程序代码，这个阶段也是执行 clinit() 方法的过程，这个方法会根据顺序，把静态变量的赋值动作，和静态代码块中的语句合并

clinit 方法在多线程的环境中会正确加锁，也就是线程是阻塞的，等一个线程 clinit 方法执行完，才放锁，让下一个线程用

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获取 Class 对象

• Class.forName(“全类名”)：编译阶段创建
  全类名：包名 + 类名

多用于配置文件，最常用

//com.mangfu.test 包下的 Student 类
Class test = Class.forName("com.mangfu.test.Student" );

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• 类名.class：加载阶段创建，类加载器得到 Class 对象

多用于参数传递，比如通过反射得到对应构造器对象,这种方式 最安全，性能最高

Class clazz = Student.class

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• 对象.getClass()：运行阶段创建

通过创建好的对象，获取 Class 对象

Student s = new Student();
Class clazz = s.getClass();

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• 基本数据类型.class

基本数据类型，创建 Class 对象的方法

Class clazz = int.class

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• 包装类.TYPE

基本数据类型对应的包装类，创建 Class 对象的放啊

Class clazz = Integer.class

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反射获取构造方法：获取 Class 对象里面 Constructor 对象

Class类 中用于获取构造方法的方法

• Constructor<?>[] getConstructors(): 返回所有公有构造方法对象的数组

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• Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()：返回所有构造方法对象的数组

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• Constructor getConstructor(Class<?>… parameteTypes)：返回单个公有构造方法对象
  参数为 基本数据结构或者包装类的字节码，对象.class，这样可以获取有参构造

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• Constructor getDeclaredConstructor(Class<?>…parmeterTypes)：返回单个构造方法对象
  参数为 基本数据结构或者包装类的字节码，对象.class，这样可以获取有参构造

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Constructor：用构造方法对象创建对象的方法
Student类

• T newinstance(Object…initargs)：根据指定的构造方法创建对象
  参数（可变）:是构造函数里面需要的参数

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• setAccessible(boolean flag)：设置为 true, 表示取消访问检查

setAccessible：**使用反射可以访问 private 构造器 [称为爆破]

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举个例子
主要看Main类

Student类

public class Student {private int age = 18;public String name = "张三";private Student() {}private Student(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}
}

Main 类

public class Main {public static void main(String[] args)throws Exception {Class clazz = Class.forName("com.mangfu.test.Student");//因为 构造方法是私有的 所以我们要用 getDeclaredConstructor//里面的参数是 形参的字节码Constructor cs = clazz.getDeclaredConstructor(int.class, String.class);//因为这个是私有对象，我们要通过爆破创建才能构造一个对象cs.setAccessible(true);//通过 newInstance 构造一个对象Student s = (Student) cs.newInstance(18, "张三");System.out.println(s);}
}

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反射获取成员变量：获取Class 对象里面的 Field 对象

Class 类中用于获取成员变量的方法

• Field[] getFields()：返回所有公共成员变量对象的数组

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• Field[] getDeclaredFields()：返回所有成员变量对象的数组

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• Field[] getField(String name)：返回单个公有成员变量对象
  参数是 对象(不是Class对象，下面是Student 对象) 的属性名

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• Field getDeclaredField(String name)：返回单个成员变量对象
  参数是 对象(不是Class对象，下面是Student 对象） 的属性名

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Field 类中用于创建对象的方法

• void set(Object obj, Object value)：赋值
  参数1：field 对象，参数2：需要赋的值

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• Object get(Object obj)：获取值
  参数：对象(不是Class 对象，下面是 Student 对象)的名字

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• setAccessible(boolean flag)：设置为 true, 表示取消访问检查

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举例
Student 类

public class Student {private int age = 18;private String name = "张三";private Student() {}private Student(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}
}

Main类

public class Main {public static void main(String[] args)throws Exception {//得到 Student 类的 Class 对象Class clazz = Class.forName("com.mangfu.test.Student");//获取 Class 对象里面的 Field 对象----属性 nameField field = clazz.getDeclaredField("name");//通过 反射利用构造函数构造对象Constructor cs = clazz.getDeclaredConstructor(int.class, String.class);cs.setAccessible(true);Student s = (Student) cs.newInstance(18, "张三");//因为这个属性是私有的 所以要用 setAccessible 爆破一下，才能修改field.setAccessible(true);//修改 属性 name 的 值，因为上面我们获取的 是属性 name 对象field.set(s, "李四");System.out.println(field.get(s));//输出李四}
}

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反射获取成员方法：获取 Class 对象里的 Method 对象

Class类中用于获取成员方法的方法

• Method[] getMethods()：返回公有成员方法对象的数组，包括继承的

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• Method[] getDeclaredMethods：返回所有成员方法对象的数组，不包括继承的

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• Method getMethod(String name, Class<?>…parameterTypes)：返回单个公有成员方法对象
  参数1：方法的名字，参数2：方法的形参(可变）

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• Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>…parameterTypes)：返回单个成员方法对象
  参数1：方法的名字，参数2：方法的形参(可变）

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Method类中用于创建对象的方法

• Object invoke(Object obj, Object…args)：允许方法
  参数1: 对象(不是Class对象，下面是Student 对象)，参数2：调用方法要传递的参数（没有就不写）。返回值：调用的方法的返回值的对象

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• setAccessible(boolean flag)：设置为 true, 表示取消访问检查

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举例
Student 类

public class Student {private int age = 18;private String name = "张三";public Student() {};private Student(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}private int hi() {System.out.println("调用hi函数");return 1;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}
}

Main 方法

public class Main {public static void main(String[] args)throws Exception {//得到 Student 类的 Class 对象Class clazz = Class.forName("com.mangfu.test.Student");//得到 Student 中的 hi 方法的对象Method method = clazz.getDeclaredMethod("hi");//这里 通过反射 构造 Student 类对象Constructor constructor = clazz.getConstructor();Student s = (Student) constructor.newInstance();//通过反射调用 Student 类中的 hi 方法，因为我们上面的得到的 Method 对象是 hi 方法//而且这个方法是私有的所以要爆破一手method.setAccessible(true);method.invoke(s);}
}

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其他常用 API

Class

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Constructor

Parmeter[] getrParmameters()：获取构造方法的形参

int getmodifiers()：获取成员变量的数据类型

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Field

int getmodifiers()：获取成员变量的数据类型
Class<?> getType：获取成员变量的数据类型
String getName：获取成员变量的名字

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Method

int getmodifiers()：获取成员变量的数据类型
Class[] getExceptionTypes：获取方法抛出的异常
String getName：获取成员变量的名字
Class[] getParameter()：获取方法的形参，以 Class[] 形式返回
Class getReturnType：以Class 形式获取返回类型

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getmodifiers() 方法返回值

默认修饰符号：0，public：1，private：2，protected：3，static：8，final：16

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