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如何解析Java反射

发表于:2024-11-12 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2024年11月12日,今天就跟大家聊聊有关如何解析Java反射,可能很多人都不太了解,为了让大家更加了解,小编给大家总结了以下内容,希望大家根据这篇文章可以有所收获。一、什么是反射反射就是把Java类中的各个成分映射成一个
千家信息网最后更新 2024年11月12日如何解析Java反射

今天就跟大家聊聊有关如何解析Java反射,可能很多人都不太了解,为了让大家更加了解,小编给大家总结了以下内容,希望大家根据这篇文章可以有所收获。

一、什么是反射

反射就是把Java类中的各个成分映射成一个个的Java对象。即在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所以属性和方法;对于任意一个对象,都能调用它的任意一个方法和属性。这种动态获取信息及动态调用对象方法的功能叫Java的反射机制。

1. 反射机制的功能

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。  

2. 实现反射机制的类

Java中主要由以下的类来实现Java反射机制(这些类都位于java.lang.reflect包中):

  • Class类:代表一个类。 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。

  • Array类:提供了动态创建数组,以及访问数组的元素的静态方法。

二、反射的使用

下面分步说明以下如何通过反射获取我们需要的内容。

我们先随意写一个Customer类(就是一个PO类),然后看看如何通过反射对这个类进行操作。

1. Customer类

  之前写到了设计模式的代理模式,因为下一篇动态代理等内容需要用到反射的知识,所以在之前Java篇的基础上再写一篇有关反射的内容,还是以实际的程序为主,了解反射是做什么的、应该怎么用。一、什么是反射  反射就是把Java类中的各个成分映射成一个个的Java对象。即在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所以属性和方法;对于任意一个对象,都能调用它的任意一个方法和属性。这种动态获取信息及动态调用对象方法的功能叫Java的反射机制。  1. 反射机制的功能  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。  2. 实现反射机制的类   Java中主要由以下的类来实现Java反射机制(这些类都位于java.lang.reflect包中):Class类:代表一个类。 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。Array类:提供了动态创建数组,以及访问数组的元素的静态方法。二、反射的使用  下面分步说明以下如何通过反射获取我们需要的内容。  我们先随意写一个Customer类(就是一个PO类),然后看看如何通过反射对这个类进行操作。  1. Customer类 1 public class Customer { 2      3     private Long id; 4     private String name; 5     private int age; 6        7     public Customer() {} 8      9     public Customer(String name,int age) {10         this.name = name;11         this.age = age;12     }13       14     public Long getId() {15         return id;16     }17     public void setId(Long id) {18         this.id=id;19     }20     public String getName() {21         return name;22     }23     public void setName(String name) {24         this.name=name;25     }26     public int getAge() {27         return age;28     }29     public void setAge(int age) {30         this.age=age;31     }32 33 }   2. ReflectTester类  这个类用来演示Reflection API的基本使用方法。这里自定义的copy方法是用来创建一个和参数objcet同样类型的对象,然后把object对象中的所有属性拷贝到新建的对象中,并将其返回。 1 import java.lang.reflect.Field; 2 import java.lang.reflect.Method; 3  4 public class ReflectTester { 5      6     public Object copy(Object object) throws Exception{ 7         //获得对象的类型 8         Class classType=object.getClass(); 9         System.out.println("Class:"+classType.getName());10 11         //通过默认构造方法创建一个新的对象12         Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});13 14         //获得对象的所有属性15         Field fields[]=classType.getDeclaredFields();16 17         for(int i=0; i enumeration = jarFile.entries();30             JarEntry jarEntry;31             32             sBuffer = new StringBuffer();    //存数据33 34             while (enumeration.hasMoreElements()) {35                 jarEntry = enumeration.nextElement();36 37                 if (jarEntry.getName().indexOf("META-INF") < 0) {38                     String classFullName = jarEntry.getName();39                     if (classFullName.indexOf(".class") < 0) {40                         classFullName = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 1);41                     } else {42                         // 去除后缀.class,获得类名43                         String className = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 6).replace("/", ".");44                         Class myClass = classLoader.loadClass(className);45                         sBuffer.append("类名\t:" + className);46                         System.out.println("类名\t:" + className);47 48                         // 获得属性名49                         Class clazz = Class.forName(className);50                         Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();51                         for (Field field : fields) {52                             sBuffer.append("属性名\t:" + field.getName() + "\n");53                             System.out.println("属性名\t:" + field.getName());54                             sBuffer.append("-属性类型\t:" + field.getType() + "\n");55                             System.out.println("-属性类型\t:" + field.getType());56                         }57 58                         // 获得方法名59                         Method[] methods = myClass.getMethods();60                         for (Method method : methods) {61                             if (method.toString().indexOf(className) > 0) {62                                 sBuffer.append("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)) + "\n");63                                 System.out.println("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)));64                             }65                         }66                         sBuffer.append("--------------------------------------------------------------------------------" + "\n");67                         System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------");68                     }69                 }70             }71         } catch (Exception e) {72             e.printStackTrace();73         } finally {74             sBuffer.append("End");75             System.out.println("End");76             77             WriteFile.write(sBuffer);    //写文件78         }79     }80 81 }  2. WriteFile类  进行写文件操作。 1 import java.io.BufferedWriter; 2 import java.io.File; 3 import java.io.FileWriter; 4  5 /** 6  * @ClassName: WriteFile 7  * @Description: 写文件操作 8  * @author adamjwh 9  * @date 2018年5月28日10  *11  */12 public class WriteFile {13 14     private static String pathname = "src/com/adamjwh/jnp/ex14/out.txt";15     16     public static void write(StringBuffer sBuffer) throws Exception {17         File file = new File(pathname);18         BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(file));19         20         bw.write(sBuffer.toString());21         bw.close();22     }23     24 }  3. Main类  这里我们需要在项目下新建一个lib文件夹,然后将要解析的jar包放入其中,比如这里我们放入jdk的dt.jar。目录结构如下:    执行程序: 1 /** 2  * @ClassName: Main 3  * @Description:  4  * @author adamjwh 5  * @date 2018年5月28日 6  * 7  */ 8 public class Main { 9     10     private static String jar = "lib/dt.jar";11     12     public static void main(String[] args) throws Exception {13         ReflexDemo.getJar(jar);14     }15 16 }  运行结果如下:  

2. ReflectTester类

这个类用来演示Reflection API的基本使用方法。这里自定义的copy方法是用来创建一个和参数objcet同样类型的对象,然后把object对象中的所有属性拷贝到新建的对象中,并将其返回。

  之前写到了设计模式的代理模式,因为下一篇动态代理等内容需要用到反射的知识,所以在之前Java篇的基础上再写一篇有关反射的内容,还是以实际的程序为主,了解反射是做什么的、应该怎么用。一、什么是反射  反射就是把Java类中的各个成分映射成一个个的Java对象。即在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所以属性和方法;对于任意一个对象,都能调用它的任意一个方法和属性。这种动态获取信息及动态调用对象方法的功能叫Java的反射机制。  1. 反射机制的功能  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。  2. 实现反射机制的类   Java中主要由以下的类来实现Java反射机制(这些类都位于java.lang.reflect包中):Class类:代表一个类。 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。Array类:提供了动态创建数组,以及访问数组的元素的静态方法。二、反射的使用  下面分步说明以下如何通过反射获取我们需要的内容。  我们先随意写一个Customer类(就是一个PO类),然后看看如何通过反射对这个类进行操作。  1. Customer类 1 public class Customer { 2      3     private Long id; 4     private String name; 5     private int age; 6        7     public Customer() {} 8      9     public Customer(String name,int age) {10         this.name = name;11         this.age = age;12     }13       14     public Long getId() {15         return id;16     }17     public void setId(Long id) {18         this.id=id;19     }20     public String getName() {21         return name;22     }23     public void setName(String name) {24         this.name=name;25     }26     public int getAge() {27         return age;28     }29     public void setAge(int age) {30         this.age=age;31     }32 33 }   2. ReflectTester类  这个类用来演示Reflection API的基本使用方法。这里自定义的copy方法是用来创建一个和参数objcet同样类型的对象,然后把object对象中的所有属性拷贝到新建的对象中,并将其返回。 1 import java.lang.reflect.Field; 2 import java.lang.reflect.Method; 3  4 public class ReflectTester { 5      6     public Object copy(Object object) throws Exception{ 7         //获得对象的类型 8         Class classType=object.getClass(); 9         System.out.println("Class:"+classType.getName());10 11         //通过默认构造方法创建一个新的对象12         Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});13 14         //获得对象的所有属性15         Field fields[]=classType.getDeclaredFields();16 17         for(int i=0; i enumeration = jarFile.entries();30             JarEntry jarEntry;31             32             sBuffer = new StringBuffer();    //存数据33 34             while (enumeration.hasMoreElements()) {35                 jarEntry = enumeration.nextElement();36 37                 if (jarEntry.getName().indexOf("META-INF") < 0) {38                     String classFullName = jarEntry.getName();39                     if (classFullName.indexOf(".class") < 0) {40                         classFullName = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 1);41                     } else {42                         // 去除后缀.class,获得类名43                         String className = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 6).replace("/", ".");44                         Class myClass = classLoader.loadClass(className);45                         sBuffer.append("类名\t:" + className);46                         System.out.println("类名\t:" + className);47 48                         // 获得属性名49                         Class clazz = Class.forName(className);50                         Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();51                         for (Field field : fields) {52                             sBuffer.append("属性名\t:" + field.getName() + "\n");53                             System.out.println("属性名\t:" + field.getName());54                             sBuffer.append("-属性类型\t:" + field.getType() + "\n");55                             System.out.println("-属性类型\t:" + field.getType());56                         }57 58                         // 获得方法名59                         Method[] methods = myClass.getMethods();60                         for (Method method : methods) {61                             if (method.toString().indexOf(className) > 0) {62                                 sBuffer.append("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)) + "\n");63                                 System.out.println("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)));64                             }65                         }66                         sBuffer.append("--------------------------------------------------------------------------------" + "\n");67                         System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------");68                     }69                 }70             }71         } catch (Exception e) {72             e.printStackTrace();73         } finally {74             sBuffer.append("End");75             System.out.println("End");76             77             WriteFile.write(sBuffer);    //写文件78         }79     }80 81 }  2. WriteFile类  进行写文件操作。 1 import java.io.BufferedWriter; 2 import java.io.File; 3 import java.io.FileWriter; 4  5 /** 6  * @ClassName: WriteFile 7  * @Description: 写文件操作 8  * @author adamjwh 9  * @date 2018年5月28日10  *11  */12 public class WriteFile {13 14     private static String pathname = "src/com/adamjwh/jnp/ex14/out.txt";15     16     public static void write(StringBuffer sBuffer) throws Exception {17         File file = new File(pathname);18         BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(file));19         20         bw.write(sBuffer.toString());21         bw.close();22     }23     24 }  3. Main类  这里我们需要在项目下新建一个lib文件夹,然后将要解析的jar包放入其中,比如这里我们放入jdk的dt.jar。目录结构如下:    执行程序: 1 /** 2  * @ClassName: Main 3  * @Description:  4  * @author adamjwh 5  * @date 2018年5月28日 6  * 7  */ 8 public class Main { 9     10     private static String jar = "lib/dt.jar";11     12     public static void main(String[] args) throws Exception {13         ReflexDemo.getJar(jar);14     }15 16 }  运行结果如下:  

下面分析一下上述代码。

首先,通过Object类中的getClass()方法获取对象的类型。

Class classType=object.getClass();

而Class类是Reflection API中的核心类,主要方法如下:

  • getName():获得类的完整名字。 getFields():获得类的public类型的属性。

  • getDeclaredFields():获得类的所有属性。

  • getMethods():获得类的public类型的方法。

  • getDeclaredMethods():获得类的所有方法。

  • getMethod(String name, Class[] parameterTypes):获得类的特定方法,name参数指定方法的名字,parameterTypes参数指定方法的参数类型。

  • getConstrutors():获得类的public类型的构造方法。

  • getConstrutor(Class[] parameterTypes):获得类的特定构造方法,parameterTypes参数指定构造方法的参数类型。

  • newInstance():通过类的不带参数的构造方法创建这个类的一个对象。

第二步,通过默认构造方法创建一个新的对象,即先调用Class类的getConstructor()方法获得一个Constructor对象,它代表默认的构造方法,然后调用Constructor对象的newInstance()方法构造一个实例。

Object objectCopy=classType.getConstructor(new Class[]{}).newInstance(new Object[]{});

第三步,获得对象的所有属性,即通过Class类的getDeclaredFields()方法返回类的所有属性,包括public、protected、default和private访问级别的属性,

Field fields[]=classType.getDeclaredFields();

第四步,获得每个属性相应的get/set方法,然后执行这些方法,把原来的对象属性拷贝到新的对象中。

这里我们可以写一个InvokeTester的类,然后运用反射机制调用一个InvokeTester对象的add()方法(自定义方法),如add()方法的两个参数为int类型,那么获取表示add()方法的Method对象代码如下:

Method addMethod=classType.getMethod("add",new Class[]{int.class,int.class});

上述代码中也有用到Method的invoke方法,其接收参数必须为对象,如果参数为基本数据类型,必须转换为相应的包装类型的对象,如int要转换为Integer。而invoke方法的返回值总是对象,如果实际被调用的方法的返回类型是基本数据类型,那么invoke方法会将其转换为相应的包装类型的对象,再将其返回。

下面简单测试一下,具体的方法调用如上面提到的add方法,可自行编写(具体实例见下篇):

public static void main(String[] args) throws Exception {  Customer customer = new Customer();  customer.setId(10L);  customer.setName("adam");  customer.setAge(3);  new ReflectTester().copy(customer);}

运行结果如下:

三、具体实例

下面我们尝试着通过反射机制对一个jar包中的类进行分析,把类中所有的属性和方法提取出来,并写入到一个文件里中。

目录结构如下:

1. ReflexDemo类

主要代码部分,通过反射获取类、属性及方法。

import java.io.File;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.net.URL;import java.net.URLClassLoader;import java.util.Enumeration;import java.util.jar.JarEntry;import java.util.jar.JarFile;/** * @ClassName: ReflexDemo * @Description: 通过反射获取类、属性及方法 * @author adamjwh * @date 2018年5月28日 * */public class ReflexDemo {    private static StringBuffer sBuffer;    public static void getJar(String jar) throws Exception {        try {            File file = new File(jar);            URL url = file.toURI().toURL();            URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[] { url },                    Thread.currentThread().getContextClassLoader());            JarFile jarFile = new JarFile(jar);            Enumeration enumeration = jarFile.entries();            JarEntry jarEntry;            sBuffer = new StringBuffer();    //存数据            while (enumeration.hasMoreElements()) {                jarEntry = enumeration.nextElement();                if (jarEntry.getName().indexOf("META-INF") < 0) {                    String classFullName = jarEntry.getName();                    if (classFullName.indexOf(".class") < 0) {                        classFullName = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 1);                    } else {                        // 去除后缀.class,获得类名                        String className = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 6).replace("/", ".");                        Class myClass = classLoader.loadClass(className);                        sBuffer.append("类名\t:" + className);                        System.out.println("类名\t:" + className);                        // 获得属性名                        Class clazz = Class.forName(className);                        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();                        for (Field field : fields) {                            sBuffer.append("属性名\t:" + field.getName() + "\n");                            System.out.println("属性名\t:" + field.getName());                            sBuffer.append("-属性类型\t:" + field.getType() + "\n");                            System.out.println("-属性类型\t:" + field.getType());                        }                        // 获得方法名                        Method[] methods = myClass.getMethods();                        for (Method method : methods) {                            if (method.toString().indexOf(className) > 0) {                                sBuffer.append("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)) + "\n");                                System.out.println("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)));                            }                        }                        sBuffer.append("--------------------------------------------------------------------------------" + "\n");                        System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------");                    }                }            }        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            sBuffer.append("End");            System.out.println("End");            WriteFile.write(sBuffer);    //写文件        }    }}

2. WriteFile类

进行写文件操作。

import java.io.File;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.net.URL;import java.net.URLClassLoader;import java.util.Enumeration;import java.util.jar.JarEntry;import java.util.jar.JarFile;/** * @ClassName: ReflexDemo * @Description: 通过反射获取类、属性及方法 * @author adamjwh * @date 2018年5月28日 * */public class ReflexDemo {    private static StringBuffer sBuffer;    public static void getJar(String jar) throws Exception {        try {            File file = new File(jar);            URL url = file.toURI().toURL();            URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[] { url },                    Thread.currentThread().getContextClassLoader());            JarFile jarFile = new JarFile(jar);            Enumeration enumeration = jarFile.entries();            JarEntry jarEntry;            sBuffer = new StringBuffer();    //存数据            while (enumeration.hasMoreElements()) {                jarEntry = enumeration.nextElement();                if (jarEntry.getName().indexOf("META-INF") < 0) {                    String classFullName = jarEntry.getName();                    if (classFullName.indexOf(".class") < 0) {                        classFullName = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 1);                    } else {                        // 去除后缀.class,获得类名                        String className = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 6).replace("/", ".");                        Class myClass = classLoader.loadClass(className);                        sBuffer.append("类名\t:" + className);                        System.out.println("类名\t:" + className);                        // 获得属性名                        Class clazz = Class.forName(className);                        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();                        for (Field field : fields) {                            sBuffer.append("属性名\t:" + field.getName() + "\n");                            System.out.println("属性名\t:" + field.getName());                            sBuffer.append("-属性类型\t:" + field.getType() + "\n");                            System.out.println("-属性类型\t:" + field.getType());                        }                        // 获得方法名                        Method[] methods = myClass.getMethods();                        for (Method method : methods) {                            if (method.toString().indexOf(className) > 0) {                                sBuffer.append("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)) + "\n");                                System.out.println("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)));                            }                        }                        sBuffer.append("--------------------------------------------------------------------------------" + "\n");                        System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------");                    }                }            }        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            sBuffer.append("End");            System.out.println("End");            WriteFile.write(sBuffer);    //写文件        }    }}

3. Main类

这里我们需要在项目下新建一个lib文件夹,然后将要解析的jar包放入其中,比如这里我们放入jdk的dt.jar。目录结构如下:

执行程序:

import java.io.File;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.net.URL;import java.net.URLClassLoader;import java.util.Enumeration;import java.util.jar.JarEntry;import java.util.jar.JarFile;/** * @ClassName: ReflexDemo * @Description: 通过反射获取类、属性及方法 * @author adamjwh * @date 2018年5月28日 * */public class ReflexDemo {    private static StringBuffer sBuffer;    public static void getJar(String jar) throws Exception {        try {            File file = new File(jar);            URL url = file.toURI().toURL();            URLClassLoader classLoader = new URLClassLoader(new URL[] { url },                    Thread.currentThread().getContextClassLoader());            JarFile jarFile = new JarFile(jar);            Enumeration enumeration = jarFile.entries();            JarEntry jarEntry;            sBuffer = new StringBuffer();    //存数据            while (enumeration.hasMoreElements()) {                jarEntry = enumeration.nextElement();                if (jarEntry.getName().indexOf("META-INF") < 0) {                    String classFullName = jarEntry.getName();                    if (classFullName.indexOf(".class") < 0) {                        classFullName = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 1);                    } else {                        // 去除后缀.class,获得类名                        String className = classFullName.substring(0, classFullName.length() - 6).replace("/", ".");                        Class myClass = classLoader.loadClass(className);                        sBuffer.append("类名\t:" + className);                        System.out.println("类名\t:" + className);                        // 获得属性名                        Class clazz = Class.forName(className);                        Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();                        for (Field field : fields) {                            sBuffer.append("属性名\t:" + field.getName() + "\n");                            System.out.println("属性名\t:" + field.getName());                            sBuffer.append("-属性类型\t:" + field.getType() + "\n");                            System.out.println("-属性类型\t:" + field.getType());                        }                        // 获得方法名                        Method[] methods = myClass.getMethods();                        for (Method method : methods) {                            if (method.toString().indexOf(className) > 0) {                                sBuffer.append("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)) + "\n");                                System.out.println("方法名\t:" + method.toString().substring(method.toString().indexOf(className)));                            }                        }                        sBuffer.append("--------------------------------------------------------------------------------" + "\n");                        System.out.println("--------------------------------------------------------------------------------");                    }                }            }        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        } finally {            sBuffer.append("End");            System.out.println("End");            WriteFile.write(sBuffer);    //写文件        }    }}

运行结果如下:

看完上述内容,你们对如何解析Java反射有进一步的了解吗?如果还想了解更多知识或者相关内容,请关注行业资讯频道,感谢大家的支持。

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