1 反射机制
a) 反射的基本概念
b) Java中的类反射
c) 安全性和反射
d) 反射的两个缺点
1.1 反射的基本概念
反射的概念是由 Smith 在 1982 年首次提出的,主要是指程序可以访问、检测和修改它本身状
态或行为的一种能力, 并能根据自身行为的状态和结果,调整或修改应用所描述行为的状态和
相关的语义。Java 中,反射是一种强大的工具。它使您能够创建灵活的代码,这些代码可以在
运行时装配,无需在组件之间进行源代码链接。反射允许我们在编写与执行时,使我们的程序
代码能够接入装载到 JVM 中的类的内部信息,而不是源代码中选定的类协作的代码。这使反
射成为构建灵活的应用的主要工具。但需注意的是:如果使用不当,反射的成本很高。
1.2 获取Class的三种方式(重点)
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.util.Date;
/*
要操作一个类的字节码,需要首先获取到这个类的字节码,怎么获取java.lang.Class实例?
三种方式
第一种:Class c = Class.forName("完整类名带包名");
第二种:Class c = 对象(引用).getClass();
第三种:Class c = 任何类型.class;
*/
public class ReflectTest01 {
public static void main(String[] args) {
/*
Class.forName()
1、静态方法
2、方法的参数是一个字符串。
3、字符串需要的是一个完整类名。
4、完整类名必须带有包名。java.lang包也不能省略。
*/
Class c1 = null;
Class c2 = null;
try {
c1 = Class.forName("java.lang.String"); // c1代表String.class文件,或者说c1代表String类型。
c2 = Class.forName("java.util.Date"); // c2代表Date.class文件,或者说c2代表Date类型
Class c3 = Class.forName("java.lang.Integer"); // c3代表Integer类型
Class c4 = Class.forName("java.lang.System"); // c4代表System类型
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
// java中任何一个对象都有一个方法:getClass()
String s = "abc";
Class x = s.getClass(); // x代表String.class字节码文件,x代表String类型。
System.out.println(c1 == x); // true(==判断的是对象的内存地址。)
Date time = new Date();
Class y = time.getClass();
System.out.println(c2 == y); // true (c2和y两个变量中保存的内存地址都是一样的,都指向方法区中的字节码文件。)
// 第三种方式,java语言中任何一种类型,包括基本数据类型,它都有.class属性。
Class z = String.class; // z代表String类型
Class k = Date.class; // k代表Date类型
Class f = int.class; // f代表int类型
Class e = double.class; // e代表double类型
System.out.println(x == z); // true
}
}
字节码内存图:
1.3 实例化对象
1.3.1 通过反射实例化对象
package com.bjpowernode.java.bean;
public class User {
public User(){
System.out.println("无参数构造方法!");
}
// 定义了有参数的构造方法,无参数构造方法就没了。
public User(String s){
}
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import com.bjpowernode.java.bean.User;
/*
获取到Class,能干什么?
通过Class的newInstance()方法来实例化对象。
注意:newInstance()方法内部实际上调用了无参数构造方法,必须保证无参构造存在才可以。
*/
public class ReflectTest02 {
public static void main(String[] args) {
// 这是不使用反射机制,创建对象
User user = new User();
System.out.println(user);
// 下面这段代码是以反射机制的方式创建对象。
try {
// 通过反射机制,获取Class,通过Class来实例化对象
Class c = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.User"); // c代表User类型。
// newInstance() 这个方法会调用User这个类的无参数构造方法,完成对象的创建。
// 重点是:newInstance()调用的是无参构造,必须保证无参构造是存在的!
Object obj = c.newInstance();
System.out.println(obj); // com.bjpowernode.java.bean.User@10f87f48
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
1.3.2 通过读属性文件实例化对象
package com.bjpowernode.java.reflect;
import com.bjpowernode.java.bean.User;
import java.io.FileReader;
import java.util.Properties;
/*
验证反射机制的灵活性。
java代码写一遍,再不改变java源代码的基础之上,可以做到不同对象的实例化。
非常之灵活。(符合OCP开闭原则:对扩展开放,对修改关闭。)
后期你们要学习的是高级框架,而工作过程中,也都是使用高级框架,
包括: ssh ssm
Spring SpringMVC MyBatis
Spring Struts Hibernate
...
这些高级框架底层实现原理:都采用了反射机制。所以反射机制还是重要的。
学会了反射机制有利于你理解剖析框架底层的源代码。
*/
public class ReflectTest03 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 这种方式代码就写死了。只能创建一个User类型的对象
//User user = new User();
// 以下代码是灵活的,代码不需要改动,可以修改配置文件,配置文件修改之后,可以创建出不同的实例对象。
// 通过IO流读取classinfo.properties文件
FileReader reader = new FileReader("chapter25/classinfo2.properties");
// 创建属性类对象Map
Properties pro = new Properties(); // key value都是String
// 加载
pro.load(reader);
// 关闭流
reader.close();
// 通过key获取value
String className = pro.getProperty("className");
//System.out.println(className);
// 通过反射机制实例化对象
Class c = Class.forName(className);
Object obj = c.newInstance();
System.out.println(obj);
}
}
1.4 只让静态代码块执行可以使用forName
package com.bjpowernode.java.reflect;
public class MyClass {
// 静态代码块在类加载时执行,并且只执行一次。
static {
System.out.println("MyClass类的静态代码块执行了!");
}
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
/*
研究一下:Class.forName()发生了什么?
记住,重点:
如果你只是希望一个类的静态代码块执行,其它代码一律不执行,
你可以使用:
Class.forName("完整类名");
这个方法的执行会导致类加载,类加载时,静态代码块执行。
提示:
后面JDBC技术的时候我们还需要。
*/
public class ReflectTest04 {
public static void main(String[] args) {
try {
// Class.forName()这个方法的执行会导致:类加载。
Class.forName("com.bjpowernode.java.reflect.MyClass");
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
1.5 读取属性配置文件
1.5.1 获取类路径下文件的绝对路径
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.io.FileReader;
/*
研究一下文件路径的问题。
怎么获取一个文件的绝对路径。以下讲解的这种方式是通用的。但前提是:文件需要在类路径下。才能用这种方式。
*/
public class AboutPath {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 这种方式的路径缺点是:移植性差,在IDEA中默认的当前路径是project的根。
// 这个代码假设离开了IDEA,换到了其它位置,可能当前路径就不是project的根了,这时这个路径就无效了。
//FileReader reader = new FileReader("chapter25/classinfo2.properties");
// 接下来说一种比较通用的一种路径。即使代码换位置了,这样编写仍然是通用的。
// 注意:使用以下通用方式的前提是:这个文件必须在类路径下。
// 什么是类路径下?凡是在src下的都是类路径下。【记住它】
// src是类的根路径。
/*
解释:
Thread.currentThread() 当前线程对象
getContextClassLoader() 是线程对象的方法,可以获取到当前线程的类加载器对象。
getResource() 【获取资源】这是类加载器对象的方法,当前线程的类加载器默认从类的根路径下加载资源。
*/
String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResource("classinfo2.properties").getPath(); // 这种方式获取文件绝对路径是通用的。
// 采用以上的代码可以拿到一个文件的绝对路径。
// /C:/Users/Administrator/IdeaProjects/javase/out/production/chapter25/classinfo2.properties
System.out.println(path);
// 获取db.properties文件的绝对路径(从类的根路径下作为起点开始)
String path2 = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResource("com/bjpowernode/java/bean/db.properties").getPath();
System.out.println(path2);
}
}
1.5.2 以流的形式直接返回
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.io.FileReader;
import java.io.InputStream;
import java.util.Properties;
public class IoPropertiesTest {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 获取一个文件的绝对路径了!!!!!
/*String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResource("classinfo2.properties").getPath();
FileReader reader = new FileReader(path);*/
// 直接以流的形式返回。
InputStream reader = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResourceAsStream("classinfo2.properties");
Properties pro = new Properties();
pro.load(reader);
reader.close();
// 通过key获取value
String className = pro.getProperty("className");
System.out.println(className);
}
}
1.5.3 资源绑定器
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.util.ResourceBundle;
/*
java.util包下提供了一个资源绑定器,便于获取属性配置文件中的内容。
使用以下这种方式的时候,属性配置文件xxx.properties必须放到类路径下。
*/
public class ResourceBundleTest {
public static void main(String[] args) {
// 资源绑定器,只能绑定xxx.properties文件。并且这个文件必须在类路径下。文件扩展名也必须是properties
// 并且在写路径的时候,路径后面的扩展名不能写。
//ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("classinfo2");
ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("com/bjpowernode/java/bean/db");
String className = bundle.getString("className");
System.out.println(className);
}
}
1.6 反射属性Field
1.6.1 获取Field
Field翻译为字段,其实就是属性/成员
package com.bjpowernode.java.bean;
// 反射属性Field
public class Student {
// Field翻译为字段,其实就是属性/成员
// 4个Field,分别采用了不同的访问控制权限修饰符
private String name; // Field对象
protected int age; // Field对象
boolean sex;
public int no;
public static final double MATH_PI = 3.1415926;
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
/*
反射Student类当中所有的Field(了解一下)
*/
public class ReflectTest05 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 获取整个类
Class studentClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.Student");
//完整类名:com.bjpowernode.java.bean.Student
String className = studentClass.getName();
System.out.println("完整类名:" + className);
//简类名:Student
String simpleName = studentClass.getSimpleName();
System.out.println("简类名:" + simpleName);
// 获取类中所有的public修饰的Field
Field[] fields = studentClass.getFields();
System.out.println(fields.length); // 测试数组中只有1个元素
// 取出这个Field
Field f = fields[0];
// 取出这个Field它的名字
String fieldName = f.getName();
System.out.println(fieldName);//fieldName输出为no
// 获取所有的Field
Field[] fs = studentClass.getDeclaredFields();
System.out.println(fs.length); // 4
System.out.println("==================================");
// 遍历
for(Field field : fs){
// 获取属性的修饰符列表
int i = field.getModifiers(); // 返回的修饰符是一个数字,每个数字是修饰符的代号!!!
System.out.println(i);
// 可以将这个“代号”数字转换成“字符串”吗?
String modifierString = Modifier.toString(i);
System.out.println(modifierString);
// 获取属性的类型
Class fieldType = field.getType();
//String fName = fieldType.getName();
String fName = fieldType.getSimpleName();
System.out.println(fName);
// 获取属性的名字
System.out.println(field.getName());
}
}
}
1.6.2 反编译Field
package com.bjpowernode.java.bean;
// 反射属性Field
public class Student {
// Field翻译为字段,其实就是属性/成员
// 4个Field,分别采用了不同的访问控制权限修饰符
private String name; // Field对象
protected int age; // Field对象
boolean sex;
public int no;
public static final double MATH_PI = 3.1415926;
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
//通过反射机制,反编译一个类的属性Field(了解一下)
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
public class ReflectTest06 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 创建这个是为了拼接字符串。
StringBuilder s = new StringBuilder();
//Class studentClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.Student");
Class studentClass = Class.forName("java.lang.Thread");
s.append(Modifier.toString(studentClass.getModifiers()) + " class " + studentClass.getSimpleName() + " {\n");
Field[] fields = studentClass.getDeclaredFields();
for(Field field : fields){
s.append("\t");
s.append(Modifier.toString(field.getModifiers()));
s.append(" ");
s.append(field.getType().getSimpleName());
s.append(" ");
s.append(field.getName());
s.append(";\n");
}
s.append("}");
System.out.println(s);
}
}
1.6.3 通过反射机制访问对象属性(重点)
package com.bjpowernode.java.bean;
// 反射属性Field
public class Student {
// Field翻译为字段,其实就是属性/成员
// 4个Field,分别采用了不同的访问控制权限修饰符
private String name; // Field对象
protected int age; // Field对象
boolean sex;
public int no;
public static final double MATH_PI = 3.1415926;
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import com.bjpowernode.java.bean.Student;
import java.lang.reflect.Field;
/*
必须掌握:
怎么通过反射机制访问一个java对象的属性?
给属性赋值set
获取属性的值get
*/
public class ReflectTest07 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 我们不使用反射机制,怎么去访问一个对象的属性呢?
Student s = new Student();
// 给属性赋值
s.no = 1111; //三要素:给s对象的no属性赋值1111
//要素1:对象s
//要素2:no属性
//要素3:1111
// 读属性值
// 两个要素:获取s对象的no属性的值。
System.out.println(s.no);
// 使用反射机制,怎么去访问一个对象的属性。(set get)
Class studentClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.Student");
Object obj = studentClass.newInstance(); // obj就是Student对象。(底层调用无参数构造方法)
// 获取no属性(根据属性的名称来获取Field)
Field noFiled = studentClass.getDeclaredField("no");
// 给obj对象(Student对象)的no属性赋值
/*
虽然使用了反射机制,但是三要素还是缺一不可:
要素1:obj对象
要素2:no属性
要素3:2222值
注意:反射机制让代码复杂了,但是为了一个“灵活”,这也是值得的。
*/
noFiled.set(obj, 22222); // 给obj对象的no属性赋值2222
// 读取属性的值
// 两个要素:获取obj对象的no属性的值。
System.out.println(noFiled.get(obj));
// 可以访问私有的属性吗?
Field nameField = studentClass.getDeclaredField("name");
// 打破封装(反射机制的缺点:打破封装,可能会给不法分子留下机会!!!)
// 这样设置完之后,在外部也是可以访问private的。
nameField.setAccessible(true);
// 给name属性赋值
nameField.set(obj, "jackson");
// 获取name属性的值
System.out.println(nameField.get(obj));
}
}
1.6.4 可变长度参数
package com.bjpowernode.java.reflect;
/*
可变长度参数
int... args 这就是可变长度参数
语法是:类型... (注意:一定是3个点。)
1、可变长度参数要求的参数个数是:0~N个。
2、可变长度参数在参数列表中必须在最后一个位置上,而且可变长度参数只能有1个。
3、可变长度参数可以当做一个数组来看待
*/
public class ArgsTest {
public static void main(String[] args) {
m();
m(10);
m(10, 20);
// 编译报错
//m("abc");
m2(100);
m2(200, "abc");
m2(200, "abc", "def");
m2(200, "abc", "def", "xyz");
m3("ab", "de", "kk", "ff");
String[] strs = {"a","b","c"};
// 也可以传1个数组
m3(strs);
// 直接传1个数组
m3(new String[]{"我","是","中","国", "人"}); //没必要
m3("我","是","中","国", "人");
}
public static void m(int... args){
System.out.println("m方法执行了!");
}
//public static void m2(int... args2, String... args1){}
// 必须在最后,只能有1个。
public static void m2(int a, String... args1){
}
public static void m3(String... args){
//args有length属性,说明args是一个数组!
// 可以将可变长度参数当做一个数组来看。
for(int i = 0; i < args.length; i++){
System.out.println(args[i]);
}
}
}
1.7 反射方法Method
1.7.1 反射Method
package com.bjpowernode.java.service;
/**
* 用户业务类
*/
public class UserService {
/**
* 登录方法
* @param name 用户名
* @param password 密码
* @return true表示登录成功,false表示登录失败!
*/
public boolean login(String name,String password){
if("admin".equals(name) && "123".equals(password)){
return true;
}
return false;
}
// 可能还有一个同名login方法
// java中怎么区分一个方法,依靠方法名和参数列表。
public void login(int i){
}
/**
* 退出系统的方法
*/
public void logout(){
System.out.println("系统已经安全退出!");
}
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
/*
作为了解内容(不需要掌握):
反射Method
*/
public class ReflectTest08 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 获取类了
Class userServiceClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.service.UserService");
// 获取所有的Method(包括私有的!)
Method[] methods = userServiceClass.getDeclaredMethods();
//System.out.println(methods.length); // 2
// 遍历Method
for(Method method : methods){
// 获取修饰符列表
System.out.println(Modifier.toString(method.getModifiers()));
// 获取方法的返回值类型
System.out.println(method.getReturnType().getSimpleName());
// 获取方法名
System.out.println(method.getName());
// 方法的修饰符列表(一个方法的参数可能会有多个。)
Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
for(Class parameterType : parameterTypes){
System.out.println(parameterType.getSimpleName());
}
}
}
}
1.7.2 反编译Method
package com.bjpowernode.java.service;
/**
* 用户业务类
*/
public class UserService {
/**
* 登录方法
* @param name 用户名
* @param password 密码
* @return true表示登录成功,false表示登录失败!
*/
public boolean login(String name,String password){
if("admin".equals(name) && "123".equals(password)){
return true;
}
return false;
}
// 可能还有一个同名login方法
// java中怎么区分一个方法,依靠方法名和参数列表。
public void login(int i){
}
/**
* 退出系统的方法
*/
public void logout(){
System.out.println("系统已经安全退出!");
}
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
/*
了解一下,不需要掌握(反编译一个类的方法。)
*/
public class ReflectTest09 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
StringBuilder s = new StringBuilder();
//Class userServiceClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.service.UserService");
Class userServiceClass = Class.forName("java.lang.String");
s.append(Modifier.toString(userServiceClass.getModifiers()) + " class "+userServiceClass.getSimpleName()+" {\n");
Method[] methods = userServiceClass.getDeclaredMethods();
for(Method method : methods){
//public boolean login(String name,String password){}
s.append("\t");
s.append(Modifier.toString(method.getModifiers()));
s.append(" ");
s.append(method.getReturnType().getSimpleName());
s.append(" ");
s.append(method.getName());
s.append("(");
// 参数列表
Class[] parameterTypes = method.getParameterTypes();
for(Class parameterType : parameterTypes){
s.append(parameterType.getSimpleName());
s.append(",");
}
// 删除指定下标位置上的字符
s.deleteCharAt(s.length() - 1);
s.append("){}\n");
}
s.append("}");
System.out.println(s);
}
}
1.7.3 反射机制调用方法(重点)
package com.bjpowernode.java.service;
/**
* 用户业务类
*/
public class UserService {
/**
* 登录方法
* @param name 用户名
* @param password 密码
* @return true表示登录成功,false表示登录失败!
*/
public boolean login(String name,String password){
if("admin".equals(name) && "123".equals(password)){
return true;
}
return false;
}
// 可能还有一个同名login方法
// java中怎么区分一个方法,依靠方法名和参数列表。
public void login(int i){
}
/**
* 退出系统的方法
*/
public void logout(){
System.out.println("系统已经安全退出!");
}
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import com.bjpowernode.java.service.UserService;
import java.lang.reflect.Method;
/*
重点:必须掌握,通过反射机制怎么调用一个对象的方法?
五颗星*****
反射机制,让代码很具有通用性,可变化的内容都是写到配置文件当中,
将来修改配置文件之后,创建的对象不一样了,调用的方法也不同了,
但是java代码不需要做任何改动。这就是反射机制的魅力。
*/
public class ReflectTest10 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 不使用反射机制,怎么调用方法
// 创建对象
UserService userService = new UserService();
// 调用方法
/*
要素分析:
要素1:对象userService
要素2:login方法名
要素3:实参列表
要素4:返回值
*/
boolean loginSuccess = userService.login("admin","123");
//System.out.println(loginSuccess);
System.out.println(loginSuccess ? "登录成功" : "登录失败");
// 使用反射机制来调用一个对象的方法该怎么做?
Class userServiceClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.service.UserService");
// 创建对象
Object obj = userServiceClass.newInstance();
// 获取Method
Method loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login", String.class, String.class);
//Method loginMethod = userServiceClass.getDeclaredMethod("login", int.class);
// 调用方法
// 调用方法有几个要素? 也需要4要素。
// 反射机制中最最最最最重要的一个方法,必须记住。
/*
四要素:
loginMethod方法
obj对象
"admin","123" 实参
retValue 返回值
*/
//invoke翻译为调用
Object retValue = loginMethod.invoke(obj, "admin","123123");
System.out.println(retValue);
}
}
1.8 反射构造方法Constructor
1.8.1 反射Constructor
package com.bjpowernode.java.bean;
public class Vip {
int no;
String name;
String birth;
boolean sex;
public Vip() {
}
public Vip(int no) {
this.no = no;
}
public Vip(int no, String name) {
this.no = no;
this.name = name;
}
public Vip(int no, String name, String birth) {
this.no = no;
this.name = name;
this.birth = birth;
}
public Vip(int no, String name, String birth, boolean sex) {
this.no = no;
this.name = name;
this.birth = birth;
this.sex = sex;
}
@Override
public String toString() {
return "Vip{" +
"no=" + no +
", name='" + name + '\'' +
", birth='" + birth + '\'' +
", sex=" + sex +
'}';
}
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Modifier;
/*
反编译一个类的Constructor构造方法。
*/
public class ReflectTest11 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
StringBuilder s = new StringBuilder();
Class vipClass = Class.forName("java.lang.String");
s.append(Modifier.toString(vipClass.getModifiers()));
s.append(" class ");
s.append(vipClass.getSimpleName());
s.append("{\n");
// 拼接构造方法
Constructor[] constructors = vipClass.getDeclaredConstructors();
for(Constructor constructor : constructors){
//public Vip(int no, String name, String birth, boolean sex) {
s.append("\t");
s.append(Modifier.toString(constructor.getModifiers()));
s.append(" ");
s.append(vipClass.getSimpleName());
s.append("(");
// 拼接参数
Class[] parameterTypes = constructor.getParameterTypes();
for(Class parameterType : parameterTypes){
s.append(parameterType.getSimpleName());
s.append(",");
}
// 删除最后下标位置上的字符
if(parameterTypes.length > 0){
s.deleteCharAt(s.length() - 1);
}
s.append("){}\n");
}
s.append("}");
System.out.println(s);
}
}
1.8.2 反射机制调用构造方法
package com.bjpowernode.java.bean;
public class Vip {
int no;
String name;
String birth;
boolean sex;
public Vip() {
}
public Vip(int no) {
this.no = no;
}
public Vip(int no, String name) {
this.no = no;
this.name = name;
}
public Vip(int no, String name, String birth) {
this.no = no;
this.name = name;
this.birth = birth;
}
public Vip(int no, String name, String birth, boolean sex) {
this.no = no;
this.name = name;
this.birth = birth;
this.sex = sex;
}
@Override
public String toString() {
return "Vip{" +
"no=" + no +
", name='" + name + '\'' +
", birth='" + birth + '\'' +
", sex=" + sex +
'}';
}
}
package com.bjpowernode.java.reflect;
import com.bjpowernode.java.bean.Vip;
import java.lang.reflect.Constructor;
/*
比上一个例子(ReflectTest11)重要一些!!!
通过反射机制调用构造方法实例化java对象。(这个不是重点)
*/
public class ReflectTest12 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 不使用反射机制怎么创建对象
Vip v1 = new Vip();
Vip v2 = new Vip(110, "zhangsan", "2001-10-11", true);
// 使用反射机制怎么创建对象呢?
Class c = Class.forName("com.bjpowernode.java.bean.Vip");
// 调用无参数构造方法
Object obj = c.newInstance();
System.out.println(obj);
// 调用有参数的构造方法怎么办?
// 第一步:先获取到这个有参数的构造方法
Constructor con = c.getDeclaredConstructor(int.class, String.class, String.class,boolean.class);
// 第二步:调用构造方法new对象
Object newObj = con.newInstance(110, "jackson", "1990-10-11", true);
System.out.println(newObj);
// 获取无参数构造方法
Constructor con2 = c.getDeclaredConstructor();
Object newObj2 = con2.newInstance();
System.out.println(newObj2);
}
}
1.9 获取父类和父接口(重点)
package com.bjpowernode.java.reflect;
/*
重点:给你一个类,怎么获取这个类的父类,已经实现了哪些接口?
*/
public class ReflectTest13 {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// String举例
Class stringClass = Class.forName("java.lang.String");
// 获取String的父类
Class superClass = stringClass.getSuperclass();
System.out.println(superClass.getName());
// 获取String类实现的所有接口(一个类可以实现多个接口。)
Class[] interfaces = stringClass.getInterfaces();
for(Class in : interfaces){
System.out.println(in.getName());
}
}
}
1.10 安全性和反射
在处理反射时安全性是一个较复杂的问题。反射经常由框架型代码使用,由于这一点,我们可
能希望框架能够全面介入代码,无需考虑常规的介入限制。但是,在其它情况下,不受控制的
介入会带来严重的安全性风险,例如当代码在不值得信任的代码共享的环境中运行时。
1.11 反射的两个缺点
反射是一种强大的工具,但也存在一些不足:
性能问题。使用反射基本上是一种解释操作,我们可以告诉 JVM,我们希望做什么并且它满足我们的要求。用于字段和方法接入时反射要远慢于直接代码。性能问题的程度取决于程序中是如何使用反射的。如果它作为程序运行中相对很少涉及的部分,缓慢的性能将不会是一个问题。
使用反射会模糊程序内部实际要发生的事情。程序人员希望在源代码中看到程序的逻辑,反射等绕过了源代码的技术会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。 解决这些问题的最佳方案是保守地使用反射——仅在它可以真正增加灵活性的地方——记录其在目标类中的使用。
2 注解
2.1 注解怎么定义怎么用
package com.bjpowernode.java.annotation;
/*
自定义注解:MyAnnotation
*/
public @interface MyAnnotation {
// ??????
}
package com.bjpowernode.java.annotation;
// 注解修饰注解。
@MyAnnotation
public @interface OtherAnnotation {
}
package com.bjpowernode.java.annotation;
// 默认情况下,注解可以出现在任意位置。
@MyAnnotation
public class AnnotationTest01 {
@MyAnnotation
private int no;
@MyAnnotation
public AnnotationTest01(){}
@MyAnnotation
public static void m1(){
@MyAnnotation
int i = 100;
}
@MyAnnotation
public void m2(@MyAnnotation
String name,
@MyAnnotation
int k){
}
}
@MyAnnotation
interface MyInterface {
}
@MyAnnotation
enum Season {
SPRING,SUMMER,AUTUMN,WINTER
}
2.2 Override注解
package java.lang;
import java.lang.annotation.*;
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface Override {
}
package com.bjpowernode.java.annotation;
/*
关于JDK lang包下的Override注解
源代码:
public @interface Override {
}
标识性注解,给编译器做参考的。
编译器看到方法上有这个注解的时候,编译器会自动检查该方法是否重写了父类的方法。
如果没有重写,报错。
这个注解只是在编译阶段起作用,和运行期无关!
*/
// @Override这个注解只能注解方法。
// @Override这个注解是给编译器参考的,和运行阶段没有关系。
// 凡是java中的方法带有这个注解的,编译器都会进行编译检查,如果这个方法不是重写父类的方法,编译器报错。
//@Override
public class AnnotationTest02 {
//@Override
private int no;
@Override
public String toString() {
return "toString";
}
}
2.3 元注解
常见的元注解:Target,Retention
Retention:保持,保留
package java.lang;
import java.lang.annotation.*;
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface Override {
}
2.4 Deprecated注解
Deprecated:过时的
为了向其他程序员传达一个信息,告知已过时,有更好的解决方法
package java.lang;
import java.lang.annotation.*;
import static java.lang.annotation.ElementType.*;
@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(value={CONSTRUCTOR, FIELD, LOCAL_VARIABLE, METHOD, PACKAGE, PARAMETER, TYPE})
public @interface Deprecated {
package com.bjpowernode.java.annotation;
// 表示这个类已过时。
@Deprecated
public class AnnotationTest03 {
@Deprecated
private String s;
public static void main(String[] args) {
AnnotationTest03 at = new AnnotationTest03();
at.doSome();
}
@Deprecated
public void doSome(){
System.out.println("do something!");
}
// Deprecated这个注解标注的元素已过时。
// 这个注解主要是向其它程序员传达一个信息,告知已过时,有更好的解决方案存在。
@Deprecated
public static void doOther(){
System.out.println("do other...");
}
}
class T {
public static void main(String[] args) {
AnnotationTest03 at = new AnnotationTest03();
at.doSome();
AnnotationTest03.doOther();
try {
Class c = Class.forName("java.util.Date");
Object obj = c.newInstance();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
2.5 注解中定义属性
package com.bjpowernode.java.annotation2;
public @interface MyAnnotation {
/**
* 我们通常在注解当中可以定义属性,以下这个是MyAnnotation的name属性。
* 看着像1个方法,但实际上我们称之为属性name。
* @return
*/
String name();
/*
颜色属性
*/
String color();
/*
年龄属性
*/
int age() default 25; //属性指定默认值
}
package com.bjpowernode.java.annotation2;
public class MyAnnotationTest {
// 报错的原因:如果一个注解当中有属性,那么必须给属性赋值。(除非该属性使用default指定了默认值。)
/*@MyAnnotation
public void doSome(){
}*/
//@MyAnnotation(属性名=属性值,属性名=属性值,属性名=属性值)
//指定name属性的值就好了。
@MyAnnotation(name = "zhangsan", color = "红色")
public void doSome(){
}
}
2.5.1 属性是value时可以省略
package com.bjpowernode.java.annotation3;
public @interface MyAnnotation {
/*
指定一个value属性。
*/
String value();
//String email();
}
package com.bjpowernode.java.annotation3;
/*
如果一个注解的属性的名字是value,并且只有一个属性的话,在使用的时候,该属性名可以省略。
*/
public class MyAnnotationTest {
// 报错原因:没有指定属性的值。
/*@MyAnnotation
public void doSome(){
}*/
@MyAnnotation(value = "hehe")
public void doSome(){
}
@MyAnnotation("haha")
public void doOther(){
}
}
package com.bjpowernode.java.annotation3;
public @interface OtherAnnotation {
String name();
}
package com.bjpowernode.java.annotation3;
// 报错了。因为属性名是name,不能省略。
//@OtherAnnotation("test")
public class OtherAnnotationTest {
// 正确的。
@OtherAnnotation(name = "test")
public void doSome(){
}
}
2.5.2 value的省略
如果一个注解的属性的名字是value,并且只有一个属性的话,在使用的时候,该属性名可以省略。
2.5.3 属性是一个数组
package com.bjpowernode.java.annotation4;
public enum Season {
SPRING,SUMMER,AUTUMN,WINTER
}
package com.bjpowernode.java.annotation4;
public @interface MyAnnotation {
/*
注解当中的属性可以是哪一种类型?
属性的类型可以是:
byte short int long float double boolean char String Class 枚举类型
以及以上每一种的数组形式。
*/
int value1();
String value2();
int[] value3();
String[] value4();
Season value5();
Season[] value6();
Class parameterType();
Class[] parameterTypes();
}
package com.bjpowernode.java.annotation4;
public @interface OtherAnnotation {
/*
年龄属性
*/
int age();
/*
邮箱地址属性,支持多个
*/
String[] email();
/**
* 季节数组,Season是枚举类型
* @return
*/
Season[] seasonArray();
}
package com.bjpowernode.java.annotation4;
public class OtherAnnotationTest {
// 数组是大括号
@OtherAnnotation(age = 25, email = {"zhangsan@123.com", "zhangsan@sohu.com"}, seasonArray = Season.WINTER)
public void doSome(){
}
// 如果数组中只有1个元素:大括号可以省略。
@OtherAnnotation(age = 25, email = "zhangsan@123.com", seasonArray = {Season.SPRING, Season.SUMMER})
public void doOther(){
}
}
2.6 反射机制读取注解
package com.bjpowernode.java.annotation5;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
//只允许该注解可以标注类、方法
@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
// 希望这个注解可以被反射
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MyAnnotation {
/*
value属性。
*/
String value() default "北京大兴区";
}
package com.bjpowernode.java.annotation5;
@MyAnnotation("上海浦东区")
public class MyAnnotationTest {
//@MyAnnotation
int i;
//@MyAnnotation
public MyAnnotationTest(){
}
@MyAnnotation
public void doSome(){
//@MyAnnotation
int i;
}
}
package com.bjpowernode.java.annotation5;
public class ReflectAnnotationTest {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 获取这个类
Class c = Class.forName("com.bjpowernode.java.annotation5.MyAnnotationTest");
// 判断类上面是否有@MyAnnotation
//System.out.println(c.isAnnotationPresent(MyAnnotation.class)); // true
if(c.isAnnotationPresent(MyAnnotation.class)){
// 获取该注解对象
MyAnnotation myAnnotation = (MyAnnotation)c.getAnnotation(MyAnnotation.class);
//System.out.println("类上面的注解对象" + myAnnotation); // @com.bjpowernode.java.annotation5.MyAnnotation()
// 获取注解对象的属性怎么办?和调接口没区别。
String value = myAnnotation.value();
System.out.println(value);
}
// 判断String类上面是否存在这个注解
Class stringClass = Class.forName("java.lang.String");
System.out.println(stringClass.isAnnotationPresent(MyAnnotation.class)); // false
}
}
2.6.1 通过反射获取注解对象属性的值
package com.bjpowernode.java.annotation6;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.METHOD)
public @interface MyAnnotation {
/*
username属性
*/
String username();
/*
password属性
*/
String password();
}
package com.bjpowernode.java.annotation6;
import java.lang.reflect.Method;
public class MyAnnotationTest {
@MyAnnotation(username = "admin", password = "456456")
public void doSome(){
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 获取MyAnnotationTest的doSome()方法上面的注解信息。
Class c = Class.forName("com.bjpowernode.java.annotation6.MyAnnotationTest");
// 获取doSome()方法
Method doSomeMethod = c.getDeclaredMethod("doSome");
// 判断该方法上是否存在这个注解
if(doSomeMethod.isAnnotationPresent(MyAnnotation.class)) {
MyAnnotation myAnnotation = doSomeMethod.getAnnotation(MyAnnotation.class);
System.out.println(myAnnotation.username());
System.out.println(myAnnotation.password());
}
}
}
2.7 注解在开发中有什么用
注解在程序当中等同于一种标记:如果这个元素上有这个注解怎么办,没有这个注解怎么办
需求:
假设有这样一个注解,叫做:@MustHasIdPropertyAnnotation
这个注解只能出现在类上面,当这个类上有这个注解的时候,要求这个类中必须有一个int类型的id属性。如果没有这个属性就报异常。如果有这个属性则正常执行!
package com.bjpowernode.java.annotation7;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
// 表示这个注解只能出现在类上面
@Target(ElementType.TYPE)
// 该注解可以被反射机制读取到
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface MustHasIdPropertyAnnotation {
}
// 这个注解@MustHasIdPropertyAnnotation用来标注类,
//被标注的类中必须有一个int类型的id属性,没有就报异常。
package com.bjpowernode.java.annotation7;
@MustHasIdPropertyAnnotation
public class User {
int id;
String name;
String password;
}
package com.bjpowernode.java.annotation7;
/*
自定义异常
*/
public class HasNotIdPropertyException extends RuntimeException {
public HasNotIdPropertyException(){
}
public HasNotIdPropertyException(String s){
super(s);
}
}
package com.bjpowernode.java.annotation7;
import java.lang.reflect.Field;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception{
// 获取类
Class userClass = Class.forName("com.bjpowernode.java.annotation7.User");
// 判断类上是否存在Id注解
if(userClass.isAnnotationPresent(MustHasIdPropertyAnnotation.class)){
// 当一个类上面有@MustHasIdPropertyAnnotation注解的时候,要求类中必须存在int类型的id属性
// 如果没有int类型的id属性则报异常。
// 获取类的属性
Field[] fields = userClass.getDeclaredFields();
boolean isOk = false; // 给一个默认的标记
for(Field field : fields){
if("id".equals(field.getName()) && "int".equals(field.getType().getSimpleName())){
// 表示这个类是合法的类。有@MustHasIdPropertyAnnotation注解,则这个类中必须有int类型的id
isOk = true; // 表示合法
break;
}
}
// 判断是否合法
if(!isOk){
throw new HasNotIdPropertyException("被@MustHasIdPropertyAnnotation注解标注的类中必须要有一个int类型的id属性!");
}
}
}
}
3 课堂笔记
day34课堂笔记
2、反射机制(比较简单,因为只要会查帮助文档,就可以了。)
2.1、反射机制有什么用?
通过java语言中的反射机制可以操作字节码文件。
有点类似于黑客。(可以读和修改字节码文件。)
通过反射机制可以操作代码片段。(class文件。)
2.2、反射机制的相关类在哪个包下?
java.lang.reflect.*;
2.3、反射机制相关的重要的类有哪些?
java.lang.Class:代表整个字节码,代表一个类型,代表整个类。
java.lang.reflect.Method:代表字节码中的方法字节码。代表类中的方法。
java.lang.reflect.Constructor:代表字节码中的构造方法字节码。代表类中的构造方法
java.lang.reflect.Field:代表字节码中的属性字节码。代表类中的成员变量(静态变量+实例变量)。
以下整个类代表一个Class,对应里面包含Method,Constructor,Field
java.lang.Class:
public class User{
// Field
int no;
// Constructor
public User(){
}
public User(int no){
this.no = no;
}
// Method
public void setNo(int no){
this.no = no;
}
public int getNo(){
return no;
}
}
3、关于JDK中自带的类加载器:(聊一聊,不需要掌握,知道当然最好!)
3.1、什么是类加载器?
专门负责加载类的命令/工具。
ClassLoader
3.2、JDK中自带了3个类加载器
启动类加载器:rt.jar(父加载器)
扩展类加载器:ext/*.jar(母加载器)
应用类加载器:classpath
3.3、假设有这样一段代码:
String s = "abc";
代码在开始执行之前,会将所需要类全部加载到JVM当中。通过类加载器加载,看到以上代码类加载器会找String.class文件,找到就加载,那么是怎么进行加载的呢?
首先通过“启动类加载器”加载。
注意:启动类加载器专门加载:C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_101\jre\lib\rt.jar
rt.jar中都是JDK最核心的类库。
如果通过“启动类加载器”加载不到的时候,会通过"扩展类加载器"加载。
注意:扩展类加载器专门加载:C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_101\jre\lib\ext\*.jar
如果“扩展类加载器”没有加载到,那么会通过“应用类加载器”加载。*.jar表示所有jar文件
注意:应用类加载器专门加载:classpath中的类。
classpath(类路径):
3.4、java中为了保证类加载的安全,使用了双亲委派机制。
优先从启动类加载器中加载,这个称为“父”。“父”无法加载到,再从扩展类加载器中加载,这个称为“母”。双亲委派。如果都加载不到,才会考虑从应用类加载器中加载。直到加载到为止。
day35课堂笔记
1、回顾反射机制
1.1、什么是反射机制?反射机制有什么用?
反射机制:可以操作字节码文件
作用:可以让程序更加灵活。
1.2、反射机制相关的类在哪个包下?
java.lang.reflect.*;
1.3、反射机制相关的主要的类?
java.lang.Class
java.lang.reflect.Method;
java.lang.reflect.Constructor;
java.lang.reflect.Field;
1.4、在java中获取Class的三种方式?
第一种:
Class c = Class.forName("完整类名");
第二种:
Class c = 对象.getClass();
第三种:
Class c = int.class;
Class c = String.class;
1.5、获取了Class之后,可以调用无参数构造方法来实例化对象
//c代表的就是日期Date类型
Class c = Class.forName("java.util.Date");
//实例化一个Date日期类型的对象
Object obj = c.newInstance();
一定要注意:
newInstance()底层调用的是该类型的无参数构造方法。如果没有这个无参数构造方法会出现"实例化"异常。
1.6、如果你只想让一个类的“静态代码块”执行的话,你可以怎么做?
Class.forName("该类的类名");
这样类就加载,类加载的时候,静态代码块执行!!!!
在这里,对该方法的返回值不感兴趣,主要是为了使用“类加载”这个动作。
1.7、关于路径问题?
String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("写相对路径,但是这个相对路径从src出发开始找").getPath();
String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("abc").getPath(); //必须保证src下有abc文件。
String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("a/db").getPath(); //必须保证src下有a目录,a目录下有db文件。
String path = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResource("com/bjpowernode/test.properties").getPath();
//必须保证src下有com目录,com目录下有bjpowernode目录。
//bjpowernode目录下有test.properties文件。
这种方式是为了获取一个文件的绝对路径。(通用方式,不会受到环境移植的影响。)但是该文件要求放在类路径下,换句话说:也就是放到src下面。src下是类的根路径。
直接以流的形式返回:
InputStream in = Thread.currentThread().getContextClassLoader()
.getResourceAsStream("com/bjpowernode/test.properties");
1.8、IO + Properties,怎么快速绑定属性资源文件?
//要求:第一这个文件必须在类路径下,也就是放到src下面。src下是类的根路径。
//第二这个文件必须是以.properties结尾。
ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("com/bjpowernode/test");
String value = bundle.getString(key);
1.9、真实的类路径
C:\Users\Administrator\IdeaProjects\javase\out\production\chapter25
2、今日反射机制的重点内容
2.1、通过反射机制访问对象的某个属性。
2.2、通过反射机制调用对象的某个方法。
2.3、通过反射机制调用某个构造方法实例化对象。
2.4、通过反射机制获取父类以及父类型接口。
3、注解
3.1、注解,或者叫做注释类型,英文单词是:Annotation
疑问:注解到底是干啥的?????????
3.2、注解Annotation是一种引用数据类型。编译之后也是生成xxx.class文件。
3.3、怎么自定义注解呢?语法格式?
[修饰符列表] @interface 注解类型名{
}
3.4、注解怎么使用,用在什么地方?
第一:注解使用时的语法格式是:
@注解类型名
第二:注解可以出现在类上、属性上、方法上、变量上等....
注解还可以出现在注解类型上。
3.5、JDK内置了哪些注解呢?
java.lang包下的注释类型:
掌握:
Deprecated 用 @Deprecated 注释的程序元素,
不鼓励程序员使用这样的元素,通常是因为它很危险或存在更好的选择。
掌握:
Override 表示一个方法声明打算重写超类中的另一个方法声明。
不用掌握:
SuppressWarnings 指示应该在注释元素(以及包含在该注释元素中的所有程序元素)中取消显示指定的编译器警告。
3.6、元注解
什么是元注解?
用来标注“注解类型”的“注解”,称为元注解。
常见的元注解有哪些?
Target
Retention
关于Target注解:
这是一个元注解,用来标注“注解类型”的“注解”
这个Target注解用来标注“被标注的注解”可以出现在哪些位置上。
@Target(ElementType.METHOD):表示“被标注的注解”只能出现在方法上。
@Target(value={CONSTRUCTOR, FIELD, LOCAL_VARIABLE, METHOD, PACKAGE, MODULE, PARAMETER, TYPE})
表示该注解可以出现在:
构造方法上
字段上
局部变量上
方法上
....
类上...
关于Retention注解:
这是一个元注解,用来标注“注解类型”的“注解”
这个Retention注解用来标注“被标注的注解”最终保存在哪里。
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE):表示该注解只被保留在java源文件中。
@Retention(RetentionPolicy.CLASS):表示该注解被保存在class文件中。
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME):表示该注解被保存在class文件中,并且可以被反射机制所读取。
3.7、Retention的源代码
//元注解
public @interface Retention {
//属性
RetentionPolicy value();
}
RetentionPolicy的源代码:
public enum RetentionPolicy {
SOURCE,
CLASS,
RUNTIME
}
//@Retention(value=RetentionPolicy.RUNTIME)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) //属性名为value可以省略
public @interface MyAnnotation{}
package java.lang.annotation;
@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)
public @interface Retention {
/**
* Returns the retention policy.
* @return the retention policy
*/
RetentionPolicy value();
}
package java.lang.annotation;
public enum RetentionPolicy {
/**
* Annotations are to be discarded by the compiler.
*/
SOURCE,
/**
* Annotations are to be recorded in the class file by the compiler
* but need not be retained by the VM at run time. This is the default
* behavior.
*/
CLASS,
/**
* Annotations are to be recorded in the class file by the compiler and
* retained by the VM at run time, so they may be read reflectively.
*
* @see java.lang.reflect.AnnotatedElement
*/
RUNTIME
}
3.8、Target的源代码
package java.lang.annotation;
@Documented
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)
public @interface Target {
/**
* Returns an array of the kinds of elements an annotation type
* can be applied to.
* @return an array of the kinds of elements an annotation type
* can be applied to
*/
ElementType[] value();
}
package java.lang.annotation;
public enum ElementType {
/** Class, interface (including annotation type), or enum declaration */
TYPE,
/** Field declaration (includes enum constants) */
FIELD,
/** Method declaration */
METHOD,
/** Formal parameter declaration */
PARAMETER,
/** Constructor declaration */
CONSTRUCTOR,
/** Local variable declaration */
LOCAL_VARIABLE,
/** Annotation type declaration */
ANNOTATION_TYPE,
/** Package declaration */
PACKAGE,
/**
* Type parameter declaration
*
* @since 1.8
*/
TYPE_PARAMETER,
/**
* Use of a type
*
* @since 1.8
*/
TYPE_USE
}
3.9、注解在开发中有什么用呢?
注解在程序当中等同于一种标记:如果这个元素上有这个注解怎么办,没有这个注解怎么办
需求:
假设有这样一个注解,叫做:@MustHasIdPropertyAnnotation
这个注解只能出现在类上面,当这个类上有这个注解的时候,要求这个类中必须有一个int类型的id属性。如果没有这个属性就报异常。如果有这个属性则正常执行!
4、JDK新特性
后续。。。。。。。