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什么是Java反射？

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Java反射是一种能够让程序在运行时获取自身信息、操作自身属性和方法的机制。通过Java反射，我们可以在程序运行时动态获取并使用类的信息，包括类的实例、方法、属性等。Java反射提供了一种动态的、灵活的方式来使用Java类，为Java的开发带来了很大的便利性。

使用Java反射主要涉及到以下四个类：

  • Class类：代表一个类或接口
  • Constructor类：代表一个类的构造方法
  • Method类：代表一个类的方法
  • Field类：代表一个类的属性

接下来，我们来详细了解一下如何运用Java反射。

使用Java反射获取类的信息

我们可以通过getClass()方法来获取对象所属的类的Class对象，例如：

String str = "hello";
Class<?> cls = str.getClass();

这样就获取到了String类的Class对象。

我们还可以使用Class.forName()方法根据类名获取Class对象，例如：

Class<?> cls = Class.forName("java.lang.String");

这样也能获取到String类的Class对象。但是需要注意，使用Class.forName()方法获取Class对象时需要输入类的完整类名。

使用Java反射获取类的属性和方法

我们可以使用Class类的getField()或getDeclaredField()方法来获取类的属性，例如：

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

// 获取Person类的age属性
Field field = Person.class.getField("age");

// 获取Person类的name属性
Field field2 = Person.class.getDeclaredField("name");

值得注意的是，getField()方法只能获取public属性，而getDeclaredField()方法可以获取所有类型的属性，包括public、protected、private等。

获取类的方法也是类似的，我们可以使用Class类的getMethod()或getDeclaredMethod()方法来获取类的方法，例如：

class Calculator {
    public int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    private int sub(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}

// 获取Calculator类的add方法
Method method1 = Calculator.class.getMethod("add", int.class, int.class);

// 获取Calculator类的sub方法
Method method2 = Calculator.class.getDeclaredMethod("sub", int.class, int.class);

同样地，getMethod()方法只能获取public方法，而getDeclaredMethod()方法可以获取所有类型的方法，包括public、protected、private等。

使用Java反射调用类的方法和修改属性值

获取到类的属性和方法后，我们可以利用Java反射来调用方法和修改属性值。具体地，我们可以使用Method类的invoke()方法来调用方法，使用Field类的set()方法来修改属性值，例如：

class Person {
    public int age;
    private String name;

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

    public void sayHello() {
        System.out.println("Hello, my name is " + name + ", I'm " + age + " years old.");
    }
}

// 获取Person类的构造方法
Constructor<?> constructor = Person.class.getConstructor(int.class, String.class);

// 创建一个Person实例
Object person = constructor.newInstance(18, "Alice");

// 调用Person实例的sayHello方法
Method method = Person.class.getMethod("sayHello");
method.invoke(person);

// 修改Person实例的age属性值
Field field = Person.class.getField("age");
field.set(person, 20);

这样，我们就成功通过Java反射来动态地获取、修改类的信息，并调用类的方法。

除以上列出的示例外，Java反射还有更广泛、更复杂的应用场景，例如通过反射来创建动态代理、加载外部类、实现IOC容器等。掌握Java反射可以使我们开发更加灵活、高效，也是进阶Java开发者不可或缺的一项技能。

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