【Java 核心笔记】04.07. 反射

• 能够分析类能力的程序称为反射(reflective)，其可以：
  • 在运行中分析类
  • 在运行中查看对象
  • 编写泛型数组代码
  • 调用任意方法
• java.lang.Class 类用于描述 JVM 中使用的类。

在运行中分析类

• java.lang.reflect中三个重要的类Field、Method、Constructor分别用于描述类的域、方法、构造器。
• Class类对象的
  • getFields、getMethods、getConstructors方法将分别返回类提供的public 域、方法和构造器数组（包含超类的公有成员）
  • getDeclaredFields、getDeclaredMethods、getDeclaredConstructors方法将分别返回类中声明的全部域、方法和构造器数组（但不包含超类的成员）。

在运行中分析对象

• 在获取Field对象后，通过其get方法，可以得到某个对象该字段的值。
• 直接访问私有域，get方法会抛出IllegalAccessException异常。但如果一个Java程序没有受到安全管理器的控制，就可以通过Field对象的setAccessible方法覆盖访问控制（Method、Constructor同理）。
• 通过get方法得到的是Object。如果字段为基本类型，会将其打包为包装类型，并以Object形式返回。
• 通过set方法可以修改字段的值。

编写泛型数组代码

• 将一个 Employee[] 临时地转换成 Object[] 数组， 然后再把它转换回来是可以的， 但最开始就是 Object[] 的数组却永远不能转换成 Employe[] 数组。（但可以进行单个元素的转换）

  Employee[] employees = new Employee[10];
  Object[] objects = employees;
  System.out.println((Employee[]) objects); // 可以转换
  
  objects = new Object[10];
  System.out.println((Employee[]) objects); // java.lang.ClassCastException
  

• 以下是利用反射实现任意类型数组拷贝的例子：

  private static Object goodCopyOf(Object array, int newLength) {
      Objects.requireNonNull(array);
      Class clazz = array.getClass();
      if (clazz.isArray()) {
          Class componentTypeClazz = clazz.getComponentType();
          int length = Array.getLength(array);
          Object newArray = Array.newInstance(componentTypeClazz, newLength);
          System.arraycopy(array, 0, newArray, 0, Math.min(length, newLength));
          return newArray;
      } else {
          throw new IllegalArgumentException("First parameter should be an array.");
      }
  }
  

调用任意方法

// `name` 为方法名，`parameterTypes`为该方法的参数类型（因为可能存在重载）

Method getMethod(String name, Class... parameterTypes) // 该方法属于`Class`类的实例对象

// `obj` 为该方法所属的对象，如果为静态方法，传入`null`即可，后面的`args`为该方法所需的参数
// 返回值如果为基本类型，会自动包装后返回

public Object invoke(Object obj, Object... args) // 该方法属于 `Method` 类的实例对象