反射（反射、获取成员变量、构造方法、成员方法）

1、反射

（1）概念：

反射：将类的各个组成部分封装为对象，对于任何一个实体类，都能够知道这个类的属性和方法，对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性。

（2）好处：

         可以在程序运行的过程中，操作这些对象。

         解耦，提高可扩展性。

（3）获取Class对象的三种方法：

Class.forname("包名.类名");此方式用于配置文件方式，通过配置文件加载类名。

类名.class，多用于参数传递。

对象.getClass()，用于对象获取字节码对象的方式。

（4）三种方法获取Class对象：

Person类：

package pers.reflect.person;

public class Person {
private String name;
private int age;
public Person(){
    
}
public Person(String name,int age){
    this.name=name;
    this.age=age;
}
public String toString() {
    return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
public String getName() {
    return name;
}
public void setName(String name) {
    this.name = name;
}
public int getAge() {
    return age;
}
public void setAge(int age) {
    this.age = age;
}

}

测试类：

import pers.reflect.person.Person;

public class ReflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Class c1 = Class.forName("pers.reflect.person.Person");
        System.out.println("c1 = " + c1);

        Class c2 = Person.class;
        System.out.println("c2 = " + c2);

        Person p1 = new Person();
        Class c3 = p1.getClass();
        System.out.println("c3 = " + c3);
        System.out.println(c1==c2);
        System.out.println(c2==c3);
        System.out.println(c1==c3);

    }
}

通过程序运行结果可以看出，不管通过哪种方式，获取的字节码文件对象是同一个。也就是说，运行期间，一个类只产生一个Class对象。

 2、Class对象获取成员变量

（1）Class类的常用方法（获取Field对象）：

创建Person类：

package pers.reflect.person;

public class Person {
private String name;
private int age;
public String hobby;
public String height;
protected String sex;
String address;

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


@Override
public String toString() {
    return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", hobby=" + hobby
            + ", height=" + height + ", sex=" + sex + ", address=" + address
            + "]";
}
public String getName() {
    return name;
}
public void setName(String name) {
    this.name = name;
}
public int getAge() {
    return age;
}
public void setAge(int age) {
    this.age = age;
}

}

import java.lang.reflect.Field;

import pers.reflect.person.Person;

public class ReflectDemo {

    public static void main(String[] args) throws SecurityException,
            NoSuchFieldException, IllegalArgumentException,
            IllegalAccessException {

        Class c = Person.class;
        System.out.println("getFields()，获取公共的成员变量：");
        Field[] fields = c.getFields();
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field);
        }

        System.out.println("getField(),获取指定的公共的成员变量：");

        Field hobbyField = c.getField("hobby");
        System.out.println(hobbyField);

        System.out.println("getDeclaredFields()，获取所有的成员变量，与修饰符无关。");

        Field[] fields1 = c.getDeclaredFields();
        for (Field field : fields1) {
            System.out.println(field);
        }

        System.out.println("获取私有的指定的成员变量");

        Field nameField = c.getDeclaredField("age");

        System.out.println(nameField);

    }
}

（2）Field类的常用方法：

返回变量的类型：

返回属性的名字：

import java.lang.reflect.Field;

import pers.reflect.person.Person;


public class ReflectDemo1 {
public static void main(String[] args) {
    Class c = Person.class;
    System.out.println("getDeclaredFields()，获取所有的成员变量，与修饰符无关。");
    System.out.println();

    Field[] fields1 = c.getDeclaredFields();
    for (Field field : fields1) {
        System.out.println("成员变量："+field);
        System.out.println("属性的类型："+field.getType());
        System.out.println("属性的名字："+field.getName());
        System.out.println();
    }
}
}

import java.lang.reflect.Field;

import pers.reflect.person.Person;


public class ReflectDemo2 {
public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchFieldException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {
    Class c = Person.class;
    System.out.println("getField(),获取指定的公共的成员变量：");
    Field hobbyField = c.getField("hobby");
    System.out.println(hobbyField);
    Person p=new Person();
    Object value=hobbyField.get(p);
    System.out.println(value);
    hobbyField.set(p, "张可可");
    System.out.println(p);
    System.out.println();
}
}

访问不是被public修饰的成员变量（要用暴力反射，否者无法访问）：

import java.lang.reflect.Field;

import pers.reflect.person.Person;

public class ReflectDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws SecurityException,
            NoSuchFieldException, IllegalArgumentException,
            IllegalAccessException {
        Class c = Person.class;
        Field nameField = c.getDeclaredField("name");
        nameField.setAccessible(true);//暴力反射
        System.out.println(nameField);
        Person p = new Person();
        Object value = nameField.get(p);
        System.out.println(value);
        nameField.set(p, "赵晓霞");
        System.out.println(p);
    }
}

setAccessible(true)；忽略权限修饰符的安全检查。

3、获取构造方法

package pers.reflect.Constructor;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

import pers.reflect.person.Person;

public class ReflectDemo1 {
public static void main(String[] args) throws SecurityException, NoSuchMethodException, IllegalArgumentException,
                        InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
    Class c = Person.class;
    
    System.out.println("getDeclaredConstructors(),获取所有的构造方法：");
    Constructor[] cons = c.getDeclaredConstructors();
    for (Constructor con : cons) {
        System.out.println(con);
    }
    System.out.println();
    
    System.out.println("getConstructors(),获取所有的构造方法：");
    Constructor[] cons1 = c.getConstructors();
    for (Constructor con : cons1) {
        System.out.println(con);
    }
    System.out.println();
    
    
    Constructor con=c.getConstructor(String.class,int.class);
    Object p=con.newInstance("张珊珊",12);
    System.out.println(p);
    
    Constructor con1=c.getConstructor();//空参数的构造方法创建Person类对象
    Object p1=con1.newInstance();
    System.out.println(p1);
    
    
}
}

 4、获取成员方法

（1）常用方法：

 public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)   获取Public修饰的一个方法

 public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)  获取所有权限的一个方法

 public Method[] getMethods()                      本类与父类中所有public 修饰的方法所有方法

public Method[] getDeclaredMethods()          获取本类中所有的方法

（2）应用：           

package pers.reflect.person;

public class Person {
private String name;
private int age;
public String hobby;
public String height;
protected String sex;
String address;

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

protected  void sports() {
    System.out.println("我爱运动");
}
private  void sport() {
    System.out.println("我不爱运动");
}
public String toString() {
    return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", hobby=" + hobby
            + ", height=" + height + ", sex=" + sex + ", address=" + address
            + "]";
}
public String getName() {
    return name;
}
public void setName(String name) {
    this.name = name;
}
public int getAge() {
    return age;
}
public void setAge(int age) {
    this.age = age;
}
public void study(String name){
    System.out.println(name+"爱学习");
}
}

获取公共的空参的成员方法：

package pers.reflect.method;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.rmi.StubNotFoundException;

import pers.reflect.person.Person;

public class reflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws SecurityException,
            NoSuchMethodException, IllegalArgumentException,
            IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        Class c = Person.class;
        Method study_method = c.getMethod("study");
        Person p = new Person();
        study_method.invoke(p);
    }
}

获取公共的带参数的成员方法：

package pers.reflect.method;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import pers.reflect.person.Person;

public class reflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws SecurityException,
            NoSuchMethodException, IllegalArgumentException,
            IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        Class c = Person.class;
        Method study_method1 = c.getMethod("study",String.class);
        Person p = new Person();
        study_method1.invoke(p,"Tom");
    }
}

获取所有的公共的方法：

package pers.reflect.method;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import pers.reflect.person.Person;

public class reflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws SecurityException,
            NoSuchMethodException, IllegalArgumentException,
            IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        Class c = Person.class;
        Method[] methods = c.getMethods();
        for (Method method:methods){
            System.out.println(method);
        }
    }
}

获取方法名字：

package pers.reflect.method;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import pers.reflect.person.Person;

public class reflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws SecurityException,
            NoSuchMethodException, IllegalArgumentException,
            IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        Class c = Person.class;
        Method[] methods = c.getMethods();
    for(Method method:methods){
        System.out.println(method.getName());
    }
    }
}

获取所有的方法（忽略权限修饰符）：

package pers.reflect.method;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
import pers.reflect.person.Person;

public class reflectDemo {
    public static void main(String[] args) throws SecurityException,
            NoSuchMethodException, IllegalArgumentException,
            IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        Class c = Person.class;
        Method[] methods = c.getDeclaredMethods();
        
    for(Method method:methods){
        method.setAccessible(true);
        System.out.println(method);
    }
    }
}

 5、反射的好处（转载自博客园：https://www.cnblogs.com/bihanghang/p/9992237.html）

我们在第一次接触反射的时候，总会有个很大的疑问，反射看起来好麻烦啊，各种get.get,他究竟有什么好处，能用来做什么呢？

我们先来看一下《编程思想》这本书中是怎么说的.

RTTI和反射之间真正的区别只在于，对RTTI来说，编译器在在编译时打开和检查.class文件.(换句话说，我们可以用"普通"方式调用对象的所有方法).对于反射机制来说，.class文件在编译时是不可获取的，所以在运行时打开和检查.class文件。 --《编程思想》

　　这段话看起来很叼的样子，有点云里雾里的，首先RTTI的意思就是以普通的方式来创建对象，调用方法，就是我们常用的new关键字。这段话的意思简化版就是：编译器将.java文件编译成.class文件之后，普通方式创建的对象就不能再变了，我只能选择是运行还是不运行这个.class文件。是不是感觉很僵硬，假如现在我有个写好的程序已经放在了服务器上，每天供人家来访问，这时候Mysql数据库宕掉了，改用Oracle,这时候该怎么怎么办呢？假如没有反射的话，我们是不是得修改代码，将Mysql驱动改为Oracle驱动，重新编译运行，再放到服务器上。是不是很麻烦，还影响用户的访问。

假如我们使用反射Class.forName()来加载驱动，只需要修改配置文件（配置文件不参与编译）就可以动态加载这个类，Class.forName()生成的结果在编译时是不可知的，只有在运行的时候才能加载这个类，换句话说，此时我们是不需要将程序停下来，只需要修改配置文件里面的信息就可以了。这样当有用户在浏览器访问这个网站时，都不会感觉到服务器程序程序发生了变化。

所以在《Mybatis技术原理与实战》是这么说反射的好处的。

配置性大大提高，如同Spring IOC容器，给很多配置设置参数，使得java应用程序能够顺利跑起来，大大提高了Java的灵活性和可配置性，降低模块间的耦合。--《Mybatis技术原理与实战》

简单来说就是，没有反射的话如果想要调用其他方法和属性就必须重新修改代码，再编译运行。使用反射修改代码后就不需要再次编译程序了