Java反射API详解及实战案例

原创素颜马尾好姑娘i 2024-11-09 12:12 142阅读 0赞

Java反射API是Java语言中一个强大的机制，它允许程序在运行时访问、检查和修改它自己的结构，包括类、接口、字段和方法。以下是Java反射API的一些基本概念和实战案例。

###基本概念1. **Class对象**：每个类在Java中都有一个Class对象，它包含了与类相关的信息，如类的名称、修饰符、字段、方法等。

2. **Field**：代表类的成员变量。

3. **Method**：代表类的方法。

4. **Constructor**：代表类的构造器。

5. **Array**：提供动态创建和访问Java数组。

6. **Modifier**：提供类或成员的访问权限信息（如public, private等）。

###常用方法- `Class.forName(String className)`：根据给定的类名获取Class对象。
- `Class<?>[] getInterfaces()`：返回类实现的接口。
- `Field[] getFields()`：返回类的所有公共字段。
- `Method[] getMethods()`：返回类的所有公共方法。
- `Constructor<?>[] getConstructors()`：返回类的所有公共构造器。
- `Object newInstance()`：创建类的实例。

### 实战案例####案例1：获取类信息```javaClass<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
System.out.println("Class Name: " + clazz.getName());
System.out.println("Is Interface: " + clazz.isInterface());
System.out.println("Is Abstract: " + clazz.isAbstract());
```####案例2：访问私有字段```javaClass<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
Field valueField = clazz.getDeclaredField("value"); //私有字段valueField.setAccessible(true); //改变访问权限String str = "Hello";
Object value = valueField.get(str);
System.out.println("Value of 'value' field: " + value);
```####案例3：调用方法```javaClass<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
Method method = clazz.getMethod("substring", int.class, int.class);
String str = "Hello World";
Object result = method.invoke(str,1,5);
System.out.println("Result of 'substring' method: " + result);
```####案例4：动态创建对象```javaClass<?> clazz = Class.forName("java.util.ArrayList");
Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor();
Object obj = constructor.newInstance();
System.out.println("Created object: " + obj);
```####案例5：动态数组操作```javaClass<?> clazz = Class.forName("[Ljava.lang.String;");
Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor(Class.class);
Object array = constructor.newInstance(String.class);
Array.setLength(array,3); // 设置数组长度Array.set(array,0, "Java");
Array.set(array,1, "反射");
Array.set(array,2, "API");
String[] strArray = (String[]) array;
System.out.println("Array content: " + Arrays.toString(strArray));
```### 注意事项-反射会破坏封装性，因为它可以访问私有成员。
-反射比直接代码调用慢，因为它需要在运行时解析信息。
-反射可以绕过编译时类型检查，可能导致运行时错误。

反射API是Java中一个非常强大的工具，但应谨慎使用，以避免潜在的性能和安全问题。