反射

1. 反射引出

在配置文件中存储了不同的类信息和方法，要求创建该类，然后对该类的属性和方法进行操作

思路
首先创建 properties 类，读取配置文件的信息
问题来了：我们只能获取信息，但是不能通过返回的信息创建类示例，因为返回的类型是字符串，不可能取创建一个字符串~~😂😂

2. 基本介绍

反射机制允许程序在执行期借助于 Reflection API 取得任何类的内部信息(比如成员变量，构造器，成员方法等等)，并能操作对象的属性及方法。反射在设计模式和框架底层都会用到
加载完类之后，在堆中就产生了一个 Class 类型的对象（一个类只有一个 Class 对象），这个对象包含了类的完整结构信息。通过这个对象得到类的结构。这个 Class 对象就像一面镜子，透过这个镜子看到类的结构，所以，形象的称之为：反射
内容补充
设计模式的 OCP 原则（开闭原则）：不能修改源码，但是需要扩展功能，这就能用到反射（在后续学习框架还会遇到很多的需求，都需要使用反射解决）
简单理解：通过反射可以直接操作类的属性和方法，这会非常方便
引出问题的解决：无论配置文件写什么内容，只要知道类的名称就可以操作，提高了代码的复用性，提高开发效率

3. ⚠️ 反射原理图

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一个类可以创建多个多项实例，但是类加载只会执行一次
在进行类加载时，通过类加载器在堆中会生成一个该类的 Class 对象，同时加载该类的信息（字段，构造器，方法），把他们当作对象对待，存放在一个数组中
类加载后，对象在堆中被创建，同时，这个对象知道他是属于哪个 Class 对象（即 Class 对象的类型），这也就解释了为什么可以通过这个对象拿到他所关联的那个 Class 对象，拿到该类的 Class 对象之后，就可以在不修改源码的条件下 对该类进行操作

4. 反射机制的作用

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5. 反射相关的类

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补充方法

获取类的 Class 对象： Class.forName(类的路径)，会有异常，需要抛出或者捕获
通过该类的 Class 对象创建该类的一个实例对象：newInstance()，返回的是 Object 对象，会有异常，需要抛出或者捕获

（1）Method

getMethod(字符串)：通过该类的 Class 对象调用该方法，传入方法名
invoke(类对象)：得到 Method 对象后，通过这个方法调用类的方法，会有异常，需要抛出或者捕获

（2）Field

getField()：通过该类的 Class 对象得到字段对象，之后调用 get()方法根据字段获得属性值
get(类对象)：通过 Field 对象获得某个类的指定字段值
注意：只能获取 public 修饰的属性，否则会抛出 NoSuchFieldException 异常

（3）Constructor

注意：如果是有参构造器，传入参数类型应该是该数据类型的 Class 对象

代码示例

java

package reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class reflect {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        // 拿到 dog 类的 Class 对象
        Class cls = Class.forName("reflect.Dog");

        // 通过 Class 对象创建 dog 类的一个对象示例
        Object o = cls.newInstance();

        // Method 方法
        Method method = cls.getMethod("hi"); // 首先获得 method 对象
        method.invoke(o); // invoke 方法调用类的方法

        // Field 方法
        Field field = cls.getField("name");
        String name = field.get(o).toString(); // 获取 dog 类的 name属性
        System.out.println("dog类中name：" + name);

        // Constructor 方法

        // 无参构造器
        Constructor constructor = cls.getConstructor();
        System.out.println(constructor);

        // 含有 String 参数的构造器
        Constructor constructor1 = cls.getConstructor(String.class);
        System.out.println(constructor1);
    }
}

// 输出示例
hi~
dog类中name：white
public reflect.Dog()
public reflect.Dog(java.lang.String)

6. ⭐ 常用方法（获取类信息）

第一组：Class 类

方法名	功能描述
getName	获取全类名
getSimpleName	获取简单类名
getFields	获取所有 public 修饰的属性，包含本类以及父类的
getDeclaredFields	获取本类中所有属性
getMethods	获取所有 public 修饰的方法，包含本类以及父类的
getDeclaredMethods	获取本类中所有方法
getConstructors	获取本类所有 public 修饰的构造器
getDeclaredConstructors	获取本类所有构造器
getPackage	以 Package 形式返回包信息
getSuperClass	以 Class 形式返回父类信息
getInterfaces	以 Class[] 形式返回接口信息
getAnnotations	以 Annotation[] 形式返回注解信息

注意

getConstructors，不包含父类构造器
包含 Defalut 就可以获得本类所有的（字段，构造器，方法...），但是无法访问 private

第二组：Feild 类

序号	方法名	说明
1	getModifiers	以 int 形式返回修饰符
2	getType	返回 Class 类型
3	getName	返回属性名

getModifiers 说明

默认修饰符是 0
public 是 1
private 是 2
protected 是 4
static 是 8
final 是 16
如果是组合使用，则相加，如 public(1) + static (8) = 9

第三组：Method 类

序号	方法名	说明
1	getModifiers	以 int 形式返回修饰符
2	getName	返回方法名
3	getParameterTypes	以 Class[] 返回参数类型数组
4	getReturnType	以 Class 形式获取返回类型

getModifiers 说明

默认修饰符是 0
public 是 1
private 是 2
protected 是 4
static 是 8
final 是 16
如果是组合使用，则相加，如 public(1) + static (8) = 9

第四组：Contstructor 类

方法名	功能说明
getModifiers	以 int 形式返回修饰符
getName	返回构造器名（全类名）
getParameterTypes	Class[] 返回参数类型数组

getModifiers 说明

默认修饰符是 0
public 是 1
private 是 2
protected 是 4
static 是 8
final 是 16
如果是组合使用，则相加，如 public(1) + static (8) = 9

7. 反射操作对象

（1）创建对象（构造器）

方法名	功能说明
newInstance	调用类中的无参构造器，返回 Object 对象
getConstructor(Class... clazz)	根据参数列表，获取对应的 public 构造器对象
getDeclaredConstructor(Class... clazz)	根据参数列表，获取对应的所有构造器对象（包含非 public 修饰的）

注意：如果需要指定构造器创建对象实例，拿到构造器对象后，使用构造器对象 . newInstance()方法创建对象实例

（2）字段

方法名	功能说明
getFields	获取所有 public 修饰的属性，包含本类以及父类的
getDeclaredFields	获取本类中所有属性
Method 对象.set(对象 / null，属性值)	设置属性值，但是不修改源码
Method 对象.get(对象 / null)	根据 Method 对象获取属性值

说明：如果是静态属性，可以写成空，因为静态变量是在类的加载完成初始化的，不需要依赖任何对象实例

（3）方法

方法名	功能说明
getMethods	获取所有 public 修饰的方法，包含本类以及父类的
getDeclaredMethods	获取本类中所有方法
Method 对象.invoke(对象 / null)	调用对象的方法

说明

（1）如果是静态方法，可以写成空，因为静态方法是直接通过类名来调用的，不需要依赖任何对象实例

（2）如果方法有返回值，统一返回 Object 对象

8. ⭐ 反射爆破

（1）解决的问题

无法访问 private的问题

方法：setAccesible(true)

（2）适用对象

Field
Method
Constructor

9. 反射的优缺点

1. 优点: 可以动态的创建和使用对象(也是框架底层核心), 使用灵活, 没有反射机制，框架技术就失去底层支撑。

2. 缺点: 使用反射基本是解释执行, 对执行速度有影响.

10. 反射调优

（1）什么是反射检查？

定义：反射检查的含义通常是指通过反射去查看或验证某个类的结构（如方法、字段、构造函数等），并在程序运行时进行相应的检查操作。
具体实现
- 检查类是否包含某个方法或字段
- 检查方法或字段的可访问性
- 检查类的类型信息

（2）反射调优

>>核心思想：关闭反射检查

>>关闭反射检查

1. Method 和 Field、Constructor 对象都有 setAccessible()方法

2. setAccessible 作用是启动和禁用访问安全检查的开关

3. 参数值为 true 表示反射的对象在使用时取消访问检查，提高反射的效率。参数值为 false 则表示反射的对象执行访问检查

代码示例

java

package reflect;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class reflect {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        m1(); // 反射
        m2(); // 关闭反射检查
    }

    public static void m1() throws Exception {
        long start = System.currentTimeMillis();

        Class cls = Class.forName("reflect.Dog");
        Object o = cls.newInstance();

        // Method 方法
        Method method = cls.getMethod("hi");
        method.setAccessible(true);  // 关闭反射检查
        for (int i = 0; i < 999999999; i++) {
            method.invoke(o); // invoke 方法调用类的方法
        }

        long end = System.currentTimeMillis();

        long gap = end - start;

        System.out.println("反射用时：" + gap);
    }

    public static void m2() throws Exception {
        long start = System.currentTimeMillis();

        Class cls = Class.forName("reflect.Dog");
        Object o = cls.newInstance();

        // Method 方法
        Method method = cls.getMethod("hi");
        method.setAccessible(true);  // 关闭反射检查
        for (int i = 0; i < 999999999; i++) {
            method.invoke(o); // invoke 方法调用类的方法
        }

        long end = System.currentTimeMillis();

        long gap = end - start;

        System.out.println("关闭反射检查用时：" + gap);
    }
}

// 输出
反射用时：518
关闭反射检查用时：488

反射

1. 反射引出 ​

2. 基本介绍 ​

3. ⚠️ 反射原理图 ​

4. 反射机制的作用 ​

5. 反射相关的类 ​

补充方法 ​

（1）Method ​

（2）Field ​

（3）Constructor ​

代码示例 ​

6. ⭐ 常用方法（获取类信息） ​

第一组：Class 类 ​

注意 ​

第二组：Feild 类 ​

getModifiers 说明

第三组：Method 类 ​

getModifiers 说明

第四组：Contstructor 类 ​

getModifiers 说明

7. 反射操作对象 ​

（1）创建对象（构造器） ​

注意：如果需要指定构造器创建对象实例，拿到构造器对象后，使用构造器对象 . newInstance()方法创建对象实例 ​

（2）字段 ​

说明：如果是静态属性，可以写成空，因为静态变量是在类的加载完成初始化的，不需要依赖任何对象实例 ​

（3）方法 ​

说明 ​

（1）如果是静态方法，可以写成空，因为静态方法是直接通过类名来调用的，不需要依赖任何对象实例 ​

（2）如果方法有返回值，统一返回 Object 对象 ​

8. ⭐ 反射爆破 ​

（1）解决的问题 ​

无法访问 private的问题 ​

方法：setAccesible(true) ​

（2）适用对象 ​

9. 反射的优缺点 ​

1. 优点: 可以动态的创建和使用对象(也是框架底层核心), 使用灵活, 没有反射机制，框架技术就失去底层支撑。 ​

2. 缺点: 使用反射基本是解释执行, 对执行速度有影响. ​

10. 反射调优 ​

（1）什么是反射检查？ ​

（2）反射调优 ​

>>核心思想：关闭反射检查 ​

>>关闭反射检查 ​

1. Method 和 Field、Constructor 对象都有 setAccessible()方法 ​

2. setAccessible 作用是启动和禁用访问安全检查的开关 ​

3. 参数值为 true 表示反射的对象在使用时取消访问检查，提高反射的效率。参数值为 false 则表示反射的对象执行访问检查 ​

代码示例 ​

1. 反射引出

2. 基本介绍

3. ⚠️ 反射原理图

4. 反射机制的作用

5. 反射相关的类

补充方法

（1）Method

（2）Field

（3）Constructor

代码示例

6. ⭐ 常用方法（获取类信息）

第一组：Class 类

注意

第二组：Feild 类

第三组：Method 类

第四组：Contstructor 类

7. 反射操作对象

（1）创建对象（构造器）

注意：如果需要指定构造器创建对象实例，拿到构造器对象后，使用构造器对象 . newInstance()方法创建对象实例

（2）字段

说明：如果是静态属性，可以写成空，因为静态变量是在类的加载完成初始化的，不需要依赖任何对象实例

（3）方法

说明

（1）如果是静态方法，可以写成空，因为静态方法是直接通过类名来调用的，不需要依赖任何对象实例

（2）如果方法有返回值，统一返回 Object 对象

8. ⭐ 反射爆破

（1）解决的问题

无法访问 private的问题

方法：setAccesible(true)

（2）适用对象

9. 反射的优缺点

1. 优点: 可以动态的创建和使用对象(也是框架底层核心), 使用灵活, 没有反射机制，框架技术就失去底层支撑。

2. 缺点: 使用反射基本是解释执行, 对执行速度有影响.

10. 反射调优

（1）什么是反射检查？

（2）反射调优

>>核心思想：关闭反射检查

>>关闭反射检查

1. Method 和 Field、Constructor 对象都有 setAccessible()方法

2. setAccessible 作用是启动和禁用访问安全检查的开关

3. 参数值为 true 表示反射的对象在使用时取消访问检查，提高反射的效率。参数值为 false 则表示反射的对象执行访问检查

代码示例