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想要深入了解Java反射机制,有什么书籍可以借阅
不知道题主的基础咋样,要深入理解java反射需要一定的java基础,对于类在JVM中的形态已经类加载过程要有了解,就比较好理解反射了。所以我建议看以下书中的部分章节。
- 先看java疯狂讲义中的泛型和反射,
这个书里对反射有比较完备的讲解,并且和泛型在一起讲,能协助读者梳理出很多相关知识点。 - 再看 编写高质量代码之java,
中的五个非常好的点,对于反射的注意事项已经反射对设计模式的增强有非常完备的整理。 - 前面两个都看完了并且差不多理解了可以看我的一篇专门写反射的文章。
是我自己对于反射的理解,并整理出来。大家可以关注我然后收藏文章。 - 通过以上渐进的方式,如果你认真理解并阅读了文章,肯定对反射有了新的理解。
我是大狂客,分享让知识无界!
谁能给我讲一讲Java中反射机制
在学习 Java 反射之前,先让我们看看这几个概念。
01. 解释型语言和编译型语言
解释型语言:不需要编译,在运行的时候逐行翻译解释;修改代码时可以直接修改,可以快速部署,不过性能上会比编译型语言稍差;比如 JavaScript、Python ;
编译型语言:需要通过编译器将源代码编译成机器码才能执行;编译之后如果需要修改代码,在执行之前就需要重新编译。比如 C 语言;
Java 严格来说也是编译型语言,但又介于编译型和解释型之间;Java 不直接生成机器码而是生成中间码:编译期间,是将源码交给编译器生成 class 文件(字节码),这个过程中只做了翻译的工作,并没有把代码放入内存运行;当进入运行期,字节码才被 Java 虚拟机加载、解释成机器语言并运行。
02. 动态语言和静态语言
动态语言:是指程序在运行时可以改变自身结构,在运行时确定数据类型,一个对象是否能执行某操作,只取决于它有没有对应的方法,而不在乎它是否是某种类型的对象;比如 JavaScript、Python。
静态语言:相对于动态语言来说,在编译时变量的数据类型就已经确定(使用变量之前必须声明数据类型),在编译时就会进行类型是否匹配;比如 C 语言、Java ;
03. 反射的概念
Java 反射机制:在运行过程中,对于任意一个类,都能知道其所有的属性和方法;对于任意一个对象,都能调用其属性和方法;这种动态获取类信息和调用对象方法的功能,就是 Java 反射机制。
既然反射里面有一个“反”字,那么我们先看看何为“正”。
在 Java 中,要使用一个类中的某个方法,“正向”都是这样的:
那么反向(反射)要如何实现?
两段代码执行的结果是一样的,但是“正向”代码在编译前,就已经明确了要运行的类是什么(ArrayList),而第二段代码,只有在代码运行时,才知道运行的类是 java.util.ArrayList。
04. 反射的作用
讲到这里,有些同学可能会有疑问:“反射有什么用?我明明都已经知道了要使用的类是 ArrayList ,我不能直接 new 一个对象然后执行里面的方法么?”
当然可以!不过很多场景中,在代码运行之前并不知道需要使用哪个类,或者说在运行的时候才决定使用哪个类;
比如有这么一个功能:“调用阿里云的人脸识别 API ”;这还不简单,参考对方的 API 文档,很快就能实现。
上线一个月后,领导说:“咱公司开始和腾讯云合作了,人脸识别的接口改一下吧”。
修改上线运行了两个月,领导说:“换回来吧”... ...
当然有聪明的程序员会想到设置一个开关配置,让开关决定走哪段代码逻辑,如果领导哪天想变成亚马逊云的服务,继续写 if-else 就好了:
不过还有一种更好的方法:
1. 定义一个接口:
2. 多个实现类:
3. 在调用人脸识别功能的代码中:
如果上面这个例子,你依然觉得在调用方法中做 if-else 判断,和使用反射实现并没有差太多,但是如果程序员 A 提供接口,程序员 B 提供实现,程序员 C 写客户端呢?
回忆一下 JDBC 的使用,比如创建一个连接:
其中:
- 程序员 A 提供接口:Oracle 公司(之前的 Sun)提供 JDBC 标准(接口)。
- 程序员 B 提供实现:各个数据库厂商提供针对自家数据库的实现。
- 程序员 C 写客户端:我等码农在 Java 中敲代码访问数据库。
总结一下Java 反射的作用:可以设计出更为通用和灵活的架构,很多框架为了保证其通用性,可以根据配置加载不用的类,这时候要用到反射。除此之外:
- 动态代理:在不改变目标对象方法的情况下对方法进行增强,比如使用 AOP 拦截某些方法打印日志,这就需要通过反射执行方法中的内容。
- 注解:利用反射机制,获取注解并执行对应的行为。
05. 用反射的用法
上文中我们知道了 Java 运行期的源文件是 class 文件(字节码),所以要使用反射,那么就需要获取到字节码文件对象,在 Java 中,获取字节码文件对象有三种方式:
- 调用某个类的 class 属性:类名.class
- 调用对象的 getClass() 方法:对象.getClass()
- 使用 Class 类中的 forName() 静态方法:Class.forName(类的全路径) ,建议使用这种方法
java.lang.reflect 类库提供了对反射的支持:
- Field :可以使用 get 和 set 方法读取和修改对象的属性;
- Method :可以使用 invoke() 方法调用对象中的方法;
- Constructor :可以用 newInstance() 创建新的对象。
06. 反射的优缺点
优点:在运行时动态获取类和对象中的内容,极大地提高系统的灵活性和扩展性;夸张一些说,反射是框架设计的灵魂。
缺点:会有一定的性能损耗,JVM 无法对这些代码进行优化;破坏类的封装性。
总之,可能大家在平时的开发过程中,感觉自己并没有写过反射相关的代码,但是在我们用到的各种开源框架中,反射无处不在。
我将持续分享Java开发、架构设计、程序员职业发展等方面的见解,希望能得到你的关注;关注我后,可私信发送数字【1】,获取海量学习资料。
Java的注解为何如此流行注解的工作原理是什么
我想注解的流行主要是因为方便。
它摒弃了java中最难的部分,配置一堆的配置文件;new一堆的类。作为程序员最直观的是代码,而不是配置文件。所以springboot就自然而然的流行起来了,他完全可以不用配置文件,通过代码实现以前的配置。
那么注解是怎么工作的呢,首先得了解下java语言,java是一种介于编译和解释的中间态(虽然java严格意义上属于编译型的),java在运行的过程中使用的是.class文件。
这种方式让java可以变得很灵活,所以反射这个方式应运而生。他可以非常的无敌,通过反射可以动态的将一个类对象创建出来,而不用使用传统的方式new出来。
通过反射可以读取到类中的每个方法,每个成员变量,甚至可以读取到私有变量和方法。
然后为了使用上的方便,我们会使用一种设计模式,单例模式,这个模式的好处是新建一个对象只需要一次,以后就再也不用new这个对象了,其实也可以理解成静态成员对象。有关设计模式我就不讲了,自己百度下。
最后注解的运行机制就是通过反射这个类,并动态的创建这个单例,所以这样注解后,运行就生效了。那么是谁来识别注解的呢,这个也是通过反射实现的,定义一个注解类的特征类
例如下面写法:
@DEMO
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.ANNOTATION_TYPE)
public @interface DEMO {
}
这要java就能根据类上的注解动态实现功能了,是不是很神奇。
java的反射到底是有什么用处怎么用
谢谢邀请!下面主要介绍 反射的功能,reflect包下的类,获取对应类的几种方法,以及该怎么用
反射的功能
在运行时判断任意一个对象所属的类
在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时调用任意一个对象的方法
Class类
获得类相关的方法
getClassLoader():获得类的加载器
forName(String className):根据类名返回类的对象
getName():获得类的完整路径名字
newInstance():创建类的实例
getPackage():获得类的包
getSimpleName():获得类的名字
getInterfaces():获得当前类实现的类或是接口
getSuperclass():获得当前类继承的父类的名字
2. 获得类中属性相关的方法
getField(String name): 获得某个公有的属性对象
getFields(): 获得所有公有的属性对象
getDeclaredField(String name):获得某个属性对象
getDeclaredFields():获得所有属性对象
注意: getFields() 和 getDeclaredFields() 的区别??
3.获得类中注解相关的方法
getAnnotation(Class《A》 annotationClass): 返回该类中与参数类型匹配的公有注解对象
getAnnotations(): 返回该类所有的公有注解对象
getDeclaredAnnotation(Class《A》 annotationClass):返回该类中与参数类型匹配的所有注解对象
getDeclaredAnnotations(): 返回该类所有的注解对象
4. 获得类中构造器相关的方法
getConstructor(Class...《?》 parameterTypes):获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法
getConstructors():获得该类的所有公有构造方法
getDeclaredConstructor(Class...《?》 parameterTypes):获得该类中与参数类型匹配的构造方法
getDeclaredConstructors(): 获得该类所有构造方法
5.获得类中方法相关的方法
getMethod(String name, Class...《?》 parameterTypes): 获得该类某个公有的方法
getMethods(): 获得该类所有公有的方法
getDeclaredMethod(String name, Class...《?》 parameterTypes):获得该类某个方法
getDeclaredMethods():获得该类所有方法
Field类 -代表类的成员变量,
equals(Object obj): 属性与obj相等则返回true
get(Object obj):获得obj中对应的属性值
set(Object obj, Object value):设置obj中对应属性值
Method类
invoke(Object obj,Object args): 传递object对象及参数调用该对象对应的方法
Constructor类
newInstance(Object... initargs): 根据传递的参数创建类的对象
获取对应类的Class对象
Class.forName(“java.lang.String“)
使用类的.class语法: String.class
使用对象的getClass()方法,String s = “aa“;Class《?》 clazz = s.getClass();
通过类的不带参数的构造方法生成对象
先获取Class对象,然后通过该Class对象的newInstance()方法直接生成即可
Class《?》 classType = String.class;
Object obj = classType.newInstance();
2.先获取Class对象,然后通过该对象获得对应的Constructor对象,再通过该Constructor对象的newInstace()方法生成
Class《?》 classType = String.class;
Constructor cons = classType.getConstructor(new Class{});
Object obj = cons.newInstance(new Object{})
3.通过带参数的构造方法
Class《?》 classType = String.class;
Constructor cons = classType.getConstructor(new Class{String.class,int.class});
Object obj = cons.newInstance(new Object{“hello“,3})
下面用反射+ 注解 实现类似于Spring IOC功能
1.获取指定包名下的所有Class 对象
2. 初始化Bean容器
private static Map《Class《?》,Object》 beanMap = new HashMap《Class《?》, Object》();
3.实现类的依赖注入
获取第二步实现 Map《Class《?》,Object》 beanMap = BeanHelper.getBeanMap();
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如何理解java中的反射
JAVA中的反射无处不在,不仅在jdk中存在,还在诸如spring,mybatis,设计模式等中广泛使用!
首先要知道的是,JAVA可以算做编译型语言,大多数的类,方法都在编译时已经明确,这显然不能满足于我们所有的需求,使用反射就可以在运行时动态加载,通过类可以构造对象,准确的知道它的属性,方法等全部信息!
JAVA中的反射方式有以下几种:
①Class.forName(“类全路径”);
②对象名.getClass
③基本类型的包装类:Boolean.TYPE,Integer.TYPE等!
反射的作用有:
1,可以在运行时动态获得对象,
2,在运行时动态获取一个类的构造器,方法,变量,注解等!
3,实现动态代理。
反射的缺点:因为是在运行时获取,没有JAVA的预编译,在运行时性能存在问题!
反射的实际使用场景:
1,spring中实例化对象的时候如果都用new来创建对象,那将会十分繁琐,而且加入新类型的时候也需要重新new,spring的做法是让这些所有对象继承自beanDefinition,这样在实例化的时候,只要传入父类和子类类型即可!
2,动态代理:spring aop中的注释模式就是用了动态代理,比如JdkDynamicAopProxy
反射在实际开发中也是体现一个开发人员水平高低的参考,要让这种思想深深烙入心里,在实际开发中解决很多后期扩展困难的问题!需要反射Demo的可以私信我索取,近期一直在分享JAVA开发方面的东西,有些很不错,敬请关注。。