Java笔记(27)：反射

1、获取class文件对象的三种方式

package cn.itcast_01;

public class Person {
    private String name;
    int age;
    public String address;

    public Person() {
    }

    private Person(String name) {
        this.name = name;
    }

    Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public Person(String name, int age, String address) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.address = address;
    }

    public void show() {
        System.out.println("show");
    }

    public void method(String s) {
        System.out.println("method " + s);
    }

    public String getString(String s, int i) {
        return s + "---" + i;
    }

    private void function() {
        System.out.println("function");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", address=" + address
                + "]";
    }

}

package cn.itcast_01;

/*
 * 反射：就是通过class文件对象，去使用该文件中的成员变量，构造方法，成员方法。
 * 
 * Person p = new Person();
 * p.使用
 * 
 * 要想这样使用，首先你必须得到class文件对象，其实也就是得到Class类的对象。
 * Class类：
 *         成员变量    Field
 *         构造方法    Constructor
 *         成员方法    Method
 * 
 * 获取class文件对象的方式：
 * A:Object类的getClass()方法
 * B:数据类型的静态属性class
 * C:Class类中的静态方法
 *         public static Class forName(String className)
 * 
 * 一般我们到底使用谁呢?
 *         A:自己玩    任选一种，第二种比较方便
 *         B:开发    第三种
 *             为什么呢?因为第三种是一个字符串，而不是一个具体的类名。这样我们就可以把这样的字符串配置到配置文件中。
 */
public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        // 方式1
        Person p = new Person();
        Class c = p.getClass();

        Person p2 = new Person();
        Class c2 = p2.getClass();

        System.out.println(p == p2);// false
        System.out.println(c == c2);// true

        // 方式2
        Class c3 = Person.class;
        // int.class;
        // String.class;
        System.out.println(c == c3);

        // 方式3
        // ClassNotFoundException
        Class c4 = Class.forName("cn.itcast_01.Person");
        System.out.println(c == c4);
    }
}

2、通过反射获取无参构造方法并使用

package cn.itcast_02;

import java.lang.reflect.Constructor;

import cn.itcast_01.Person;

/*
 * 通过反射获取构造方法并使用。
 */
public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取字节码文件对象
        Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");

        // 获取构造方法
        // public Constructor[] getConstructors():所有公共构造方法
        // public Constructor[] getDeclaredConstructors():所有构造方法
        // Constructor[] cons = c.getDeclaredConstructors();
        // for (Constructor con : cons) {
        // System.out.println(con);
        // }

        // 获取单个构造方法
        // public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)
        // 参数表示的是：你要获取的构造方法的构造参数个数及数据类型的class字节码文件对象
        Constructor con = c.getConstructor();// 返回的是构造方法对象

        // Person p = new Person();
        // System.out.println(p);
        // public T newInstance(Object... initargs)
        // 使用此 Constructor 对象表示的构造方法来创建该构造方法的声明类的新实例，并用指定的初始化参数初始化该实例。
        Object obj = con.newInstance();
        System.out.println(obj);
        
        // Person p = (Person)obj;
        // p.show();
    }
}

3、通过反射获取带参构造方法并使用

package cn.itcast_02;

import java.lang.reflect.Constructor;

/*
 * 需求：通过反射去获取该构造方法并使用：
 * public Person(String name, int age, String address)
 * 
 * Person p = new Person("林青霞",27,"北京");
 * System.out.println(p);
 */
public class ReflectDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取字节码文件对象
        Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");

        // 获取带参构造方法对象
        // public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)
        Constructor con = c.getConstructor(String.class, int.class,
                String.class);

        // 通过带参构造方法对象创建对象
        // public T newInstance(Object... initargs)
        Object obj = con.newInstance("林青霞", 27, "北京");
        
        System.out.println(obj);
    }
}

4、通过反射获取私有构造方法并使用

package cn.itcast_02;

import java.lang.reflect.Constructor;

/*
 * 需求：通过反射获取私有构造方法并使用
 * private Person(String name){}
 * 
 * Person p = new Person("风清扬");
 * System.out.println(p);
 */
public class ReflectDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取字节码文件对象
        Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");

        // 获取私有构造方法对象
        // NoSuchMethodException：每个这个方法异常
        // 原因是一开始我们使用的方法只能获取公共的，下面这种方式就可以了。
        Constructor con = c.getDeclaredConstructor(String.class);

        // 用该私有构造方法创建对象
        // IllegalAccessException:非法的访问异常。
        // 暴力访问
        con.setAccessible(true);// 值为true则指示反射的对象在使用时应该取消Java语言访问检查。
        Object obj = con.newInstance("风清扬");

        System.out.println(obj);
    }
}

5、通过反射获取成员变量并使用

package cn.itcast_03;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;

/*
 * 通过发生获取成员变量并使用
 */
public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取字节码文件对象
        Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");

        // 获取所有的成员变量
        // Field[] fields = c.getFields();
        // Field[] fields = c.getDeclaredFields();
        // for (Field field : fields) {
        // System.out.println(field);
        // }

        /*
         * Person p = new Person(); p.address = "北京"; System.out.println(p);
         */

        // 通过无参构造方法创建对象
        Constructor con = c.getConstructor();
        Object obj = con.newInstance();
        System.out.println(obj);

        // 获取单个的成员变量
        // 获取address并对其赋值
        Field addressField = c.getField("address");
        // public void set(Object obj,Object value)
        // 将指定对象变量上此 Field 对象表示的字段设置为指定的新值。
        addressField.set(obj, "北京"); // 给obj对象的addressField字段设置值为"北京"
        System.out.println(obj);

        // 获取name并对其赋值
        // NoSuchFieldException
        Field nameField = c.getDeclaredField("name");
        // IllegalAccessException
        nameField.setAccessible(true);
        nameField.set(obj, "林青霞");
        System.out.println(obj);

        // 获取age并对其赋值
        Field ageField = c.getDeclaredField("age");
        ageField.setAccessible(true);
        ageField.set(obj, 27);
        System.out.println(obj);
    }
}

6、通过反射获取成员方法并使用

package cn.itcast_04;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取字节码文件对象
        Class c = Class.forName("cn.itcast_01.Person");

        // 获取所有的方法
        // Method[] methods = c.getMethods(); // 获取自己的包括父亲的公共方法
        // Method[] methods = c.getDeclaredMethods(); // 获取自己的所有的方法
        // for (Method method : methods) {
        // System.out.println(method);
        // }

        Constructor con = c.getConstructor();
        Object obj = con.newInstance();

        /*
         * Person p = new Person(); p.show();
         */

        // 获取单个方法并使用
        // public void show()
        // public Method getMethod(String name,Class<?>... parameterTypes)
        // 第一个参数表示的方法名，第二个参数表示的是方法的参数的class类型
        Method m1 = c.getMethod("show");
        // obj.m1(); // 错误
        // public Object invoke(Object obj,Object... args)
        // 返回值是Object接收,第一个参数表示对象是谁，第二参数表示调用该方法的实际参数
        m1.invoke(obj); // 调用obj对象的m1方法

        System.out.println("----------");
        // public void method(String s)
        Method m2 = c.getMethod("method", String.class);
        m2.invoke(obj, "hello");
        System.out.println("----------");

        // public String getString(String s, int i)
        Method m3 = c.getMethod("getString", String.class, int.class);
        Object objString = m3.invoke(obj, "hello", 100);
        System.out.println(objString);
        // String s = (String)m3.invoke(obj, "hello",100);
        // System.out.println(s);
        System.out.println("----------");

        // private void function()
        Method m4 = c.getDeclaredMethod("function");
        m4.setAccessible(true);
        m4.invoke(obj);
    }
}

7、通过反射运行配置文件内容

配置文件class.txt的内容：

className=cn.itcast.test.Student
methodName=love

package cn.itcast.test;

public class Student {
    public void love() {
        System.out.println("爱生活,爱烨儿");
    }
}

package cn.itcast.test;

public class Teacher {
    public void love() {
        System.out.println("爱生活,爱青霞");
    }
}

package cn.itcast.test;

public class Worker {
    public void love() {
        System.out.println("爱生活,爱娘子");
    }
}

package cn.itcast.test;

import java.io.FileReader;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.Properties;

/*
 * 通过配置文件运行类中的方法
 * 
 * 反射：
 *         需要有配置文件配合使用。
 *         用class.txt代替。
 *         并且你知道有两个键。
 *             className
 *             methodName
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 反射前的做法
        // Student s = new Student();
        // s.love();
        // Teacher t = new Teacher();
        // t.love();
        // Worker w = new Worker();
        // w.love();
        // 反射后的做法

        // 加载键值对数据
        Properties prop = new Properties();
        FileReader fr = new FileReader("class.txt");
        prop.load(fr);
        fr.close();

        // 获取数据
        String className = prop.getProperty("className");
        String methodName = prop.getProperty("methodName");

        // 反射
        Class c = Class.forName(className);

        Constructor con = c.getConstructor();
        Object obj = con.newInstance();

        // 调用方法
        Method m = c.getMethod(methodName);
        m.invoke(obj);
    }
}

8、通过反射越过泛型检查

package cn.itcast.test;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.ArrayList;

/*
 * 我给你ArrayList<Integer>的一个对象，我想在这个集合中添加一个字符串数据，如何实现呢？
 */
public class ArrayListDemo {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException,
            SecurityException, IllegalAccessException,
            IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
        // 创建集合对象
        ArrayList<Integer> array = new ArrayList<Integer>();

        // array.add("hello");
        // array.add(10);

        Class c = array.getClass(); // 集合ArrayList的class文件对象
        Method m = c.getMethod("add", Object.class);

        m.invoke(array, "hello"); // 调用array的add方法，传入的值是hello
        m.invoke(array, "world");
        m.invoke(array, "java");

        System.out.println(array);
    }
}

9、通过反射写一个通用的设置某个对象的某个属性为指定的值

package cn.itcast.test;

public class ToolDemo {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException,
            SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {
        Person p = new Person();
        Tool t = new Tool();
        t.setProperty(p, "name", "林青霞");
        t.setProperty(p, "age", 27);
        System.out.println(p);
        System.out.println("-----------");

        Dog d = new Dog();

        t.setProperty(d, "sex", '男');
        t.setProperty(d, "price", 12.34f);

        System.out.println(d);
    }
}

class Dog {
    char sex;
    float price;

    @Override
    public String toString() {
        return sex + "---" + price;
    }
}

class Person {
    private String name;
    public int age;

    @Override
    public String toString() {
        return name + "---" + age;
    }
}

10、动态代理的概述和实现

package cn.itcast_06;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;

public class MyInvocationHandler implements InvocationHandler {
    private Object target; // 目标对象

    public MyInvocationHandler(Object target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
            throws Throwable {
        System.out.println("权限校验");
        Object result = method.invoke(target, args);
        System.out.println("日志记录");
        return result; // 返回的是代理对象
    }
}

package cn.itcast_06;

/*
 * 用户操作接口
 */
public interface UserDao {
    public abstract void add();

    public abstract void delete();

    public abstract void update();

    public abstract void find();
}

package cn.itcast_06;

public class UserDaoImpl implements UserDao {

    @Override
    public void add() {
        System.out.println("添加功能");
    }

    @Override
    public void delete() {
        System.out.println("删除功能");
    }

    @Override
    public void update() {
        System.out.println("修改功能");
    }

    @Override
    public void find() {
        System.out.println("查找功能");
    }

}

package cn.itcast_06;

import java.lang.reflect.Proxy;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        UserDao ud = new UserDaoImpl();
        ud.add();
        ud.delete();
        ud.update();
        ud.find();
        System.out.println("-----------");
        // 我们要创建一个动态代理对象
        // Proxy类中有一个方法可以创建动态代理对象
        // public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[]
        // interfaces,InvocationHandler h)
        // 我准备对ud对象做一个代理对象
        MyInvocationHandler handler = new MyInvocationHandler(ud);
        UserDao proxy = (UserDao) Proxy.newProxyInstance(ud.getClass()
                .getClassLoader(), ud.getClass().getInterfaces(), handler);
        proxy.add();
        proxy.delete();
        proxy.update();
        proxy.find();
        // System.out.println("-----------");
        //
        // StudentDao sd = new StudentDaoImpl();
        // MyInvocationHandler handler2 = new MyInvocationHandler(sd);
        // StudentDao proxy2 = (StudentDao) Proxy.newProxyInstance(sd.getClass()
        // .getClassLoader(), sd.getClass().getInterfaces(), handler2);
        // proxy2.login();
        // proxy2.regist();
    }
}