反射是什么
反射的作用用一句简单的话来讲就是可以对代码进行操作的代码，这个特性经常在被用于创建JavaBean中，通常造轮子的人会用到这个特性，而应用程序员用到这个特性的场景则较少。
能够分析类能力的程序就叫做反射，简单来说就是可以对代码进行操作的代码。反射机制的功能极为强大，可以用来：
- 在运行时分析类的能力
- 在运行时查看对象
- 实现通用的数组操作代码
- 利用Method对象来实现方法
从获取Class类开始
在程序运行期间，Java运行时系统始终为所有的对象维护一个被称为运行时的类型标识。这个信息跟踪着每个对象所属的类。这个类的获取方式有以下三种：
-
使用Object类中的
getClass()方法来返回一个Class类的实例：User user; Class userClass = user.getClass(); -
我们可以使用Class类的
getName()方法来获取包含包名在内的类名。同样的，在已知这个名字的情况下，我们可以使用静态方法forName()获得类名对应的Class对象：
Random generator = new Random();
Class randomClass = generator.getClass();
//className = "java.util.Random"
String className = randomClass.getName();
//第二种方式获取
Class newRandomClass = Class.forName(className);
- 获得Class类对象的第三种方法很简单，如果T是任意的Java类型（或者void关键字），T.class将代表匹配的类对象。例如：
Class randomClass = Random.class;
Class intClass = int.class;
Class doubleClass = Double[].class;
如果我们想要创建一个类的实例，可以使用newInstance()方法来动态创建：
String s = "java.util.Random";
Object m = Class.forName(s).newInstance();
构造函数的反射
获得构造函数的方法
//根据指定参数获得public构造器
Constructor getConstructor(Class[] params);
//获得public的所有构造器
Constructor[] getConstructors();
//根据指定参数获得public和非public的构造器
Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params);
//获得public的所有构造器
Constructor[] getDeclaredConstructors();
看这些方法如何使用，先来个Student类供我们反射使用
public class Student {
private static String TAG = Student.class.getSimpleName();
public int age;
private String name;
public Student() {
age = 20;
name = "小明";
}
public Student(int age, String name) {
Log.e(TAG, "Student: " + "age " + age + " name " + name);
}
public void StudentA() {
Log.e(TAG, "StudentA: ");
}
public void StudentA(int age) {
Log.e(TAG, "StudentA: " + "age " + age);
}
public void StudentA(int age, String name) {
Log.e(TAG, "StudentA: " + "age " + age + " name " + name);
}
}
利用反射分析类的能力
在java.lang.reflect包(反射库)中有三各类Field,Method和Constructor分别用于描述类的域，方法和构造器。这三个类都有一个叫做getName()的方法，用于返回项目的名称。Filed类有一个getType()方法，用于返回描述域所属类型的Class对象。Method和Constructor类有能够报告参数类型的方法，Method类还有一个可以报告返回类型的方法。
这三个类还有一个叫做getModifiers()的方法，它将返回一个整型数值，用不同的位开关描述public和static这样的修饰符使用情况。另外，还可以利用java.lang.reflect包中的Modifier类的静态方法分析getModifiers()返回的整型数值。例如，可以使用Modifier类中的isPublic()，isPrivate()或isFinal()判断方法或构造器是否是public,private或final。我们需要做的全部工作就是调用Modifier类的相应方法，并对返回的整数数值进行分析，另外，还可以利用Modifier.toString()方法将修饰符打印出来。
Class类中的getFields()，getMethods()和getConstructors()方法将分别返回类提供的public域、方法和构造器数组，其中包括超类的公有成员。Class类的getDeclareFieds()，getDeclareMethods()和getDeclareConstructors()方法将分别返回类中声明的全部域、方法和构造器，其中包括私有和受保护成员，但不包括超类的成员。
下面我们来编写一个程序可以做到输入类名，然后打印出这个类的全部信息的作用：
package com.reflect.test;
import com.sun.org.apache.xpath.internal.operations.Mod;
import java.io.File;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.util.Scanner;
public class ReflectionTest {
public static void main(String[] args) {
String name;
if(args.length > 0){
name = args[0];
}else{
Scanner in = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入类名:");
name = in.next();
}
try{
Class c1 = Class.forName(name);
Class superclass = c1.getSuperclass();
String modifiers = Modifier.toString(c1.getModifiers());
if(modifiers.length() > 0){
System.out.println(modifiers + " ");
}
System.out.println("class"+name);
if(superclass != null && superclass != Object.class){
System.out.println("extends"+superclass.getName());
}
System.out.println("
{
");
printConstructors(c1);
System.out.println();
printMethods(c1);
System.out.println();
printFields(c1);
System.out.println("}");
}catch (ClassNotFoundException e){
e.printStackTrace();
}
System.exit(0);
}
private static void printFields(Class c1) {
Field[] fields = c1.getDeclaredFields();
for(Field field : fields){
Class type = field.getType();
String name = field.getName();
System.out.println(" ");
String modifiers = Modifier.toString(field.getModifiers());
if(modifiers.length() > 0){
System.out.println(modifiers + " ");
}
System.out.println(type.getName() + " " + name + ";");
}
}
private static void printMethods(Class c1) {
Method[] methods = c1.getDeclaredMethods();
for(Method method : methods){
Class returnType = method.getReturnType();
String name = method.getName();
System.out.println(" ");
String modifiers = Modifier.toString(method.getModifiers());
if(modifiers.length() > 0){
System.out.println(modifiers + " ");
}
System.out.println(returnType.getName()+" "+name+"(");
Class[] paramTypes = method.getParameterTypes();
for(int j = 0; j < paramTypes.length; j++){
if(j > 0){
System.out.println(",");
}
System.out.println(paramTypes[j].getName());
}
System.out.println(");");
}
}
private static void printConstructors(Class c1) {
Constructor[] constructors = c1.getDeclaredConstructors();
for(Constructor constructor : constructors){
String name = constructor.getName();
System.out.println(" ");
String modifiers = Modifier.toString(constructor.getModifiers());
if(modifiers.length() > 0){
System.out.println(modifiers + " ");
}
System.out.println(name + "(");
Class[] paramTypes = constructor.getParameterTypes();
for(int j = 0; j < paramTypes.length; j++){
if(j > 0){
System.out.println(",");
}
System.out.println(paramTypes[j].getName());
}
System.out.println(");");
}
}
}
输入java.long.Double
回显：
请输入类名:
java.lang.Double
public final
Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:51190', transport: 'socket'
classjava.lang.Double
extendsjava.lang.Number
{
public
java.lang.Double(
double
);
public
java.lang.Double(
java.lang.String
);
public
boolean equals(
java.lang.Object
);
public static
java.lang.String toString(
double
);
public
java.lang.String toString(
);
public
int hashCode(
);
public static
int hashCode(
double
);
public static
double min(
double
,
double
);
public static
double max(
double
,
double
);
public static native
long doubleToRawLongBits(
double
);
public static
long doubleToLongBits(
double
);
public static native
double longBitsToDouble(
long
);
public volatile
int compareTo(
java.lang.Object
);
public
int compareTo(
java.lang.Double
);
public
byte byteValue(
);
public
short shortValue(
);
public
int intValue(
);
public
long longValue(
);
public
float floatValue(
);
public
double doubleValue(
);
public static
java.lang.Double valueOf(
java.lang.String
);
public static
java.lang.Double valueOf(
double
);
public static
java.lang.String toHexString(
double
);
public static
int compare(
double
,
double
);
public static
boolean isNaN(
double
);
public
boolean isNaN(
);
public static
boolean isFinite(
double
);
public static
boolean isInfinite(
double
);
public
boolean isInfinite(
);
public static
double sum(
double
,
double
);
public static
double parseDouble(
java.lang.String
);
public static final
double POSITIVE_INFINITY;
public static final
double NEGATIVE_INFINITY;
public static final
double NaN;
public static final
double MAX_VALUE;
public static final
double MIN_NORMAL;
public static final
double MIN_VALUE;
public static final
int MAX_EXPONENT;
public static final
int MIN_EXPONENT;
public static final
int SIZE;
public static final
int BYTES;
public static final
java.lang.Class TYPE;
private final
double value;
private static final
long serialVersionUID;
}
Process finished with exit code 0
不积跬步无以至千里
思维导图
扩展阅读：
https://blog.csdn.net/zhangqiluGrubby/article/details/60874013
https://www.daidingkang.cc/2017/07/18/java-reflection-annotations/