这是一个很值得探讨的问题,许多人接触反射时,对反射功能之强大都会抱有怀疑,感觉严重破坏了封装的性质。可是,什么是封装,什么是安全呢?
封装,是将具体的实现细节隐藏,而把功能作为整体提供给类的外部使用,也就是说,公有方法能够完成类所具有的功能。当别人使用这个类时,如果通过反射直接调用私有方法,可能根本实现不了类的功能,甚至可能会出错,因此通过反射调用私有方法可以说是没有任何用处的,开发人员没有必要故意去破坏封装好的类。从这点上看,封装性并没有被破坏。
所谓安全,如果意思是保护实现源码不被别人看见,那没有作用。不用反射也能轻易获取源码。
所以我以为反射机制只是提供了一种强大的功能,使得开发者能在封装之外,按照特定的需要实现一些功能。就好比核技术,虽然造核d很危险吧,但造核电站还是很有用处的(这个比喻似乎不是很恰当,将就将就)。
曾经给朋友讨论过这个问题,感觉解释得不是很清楚,大家一起探讨探讨,看看怎样表述才能更容易理解:)
一、什么是反射:
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。这一概念的提出很快引发了计算机科学领域关于应用反射性的研究。它首先被程序语言的设计领域所采用,并在Lisp和面向对象方面取得了成绩。其中LEAD/LEAD++ 、OpenC++ 、MetaXa和OpenJava等就是基于反射机制的语言。最近,反射机制也被应用到了视窗系统、 *** 作系统和文件系统中。反射本身并不是一个新概念,尽管计算机科学赋予了反射概念新的含义。在计算机科学领域,反射是指一类应用,它们能够自描述和自控制。也就是说,这类应用通过采用某种机制来实现对自己行为的描述(self-representation)和监测(examination),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。二、什么是Java中的类反射:
Reflection 是 Java 程序开发语言的特征之一,它允许运行中的 Java 程序对自身进行检查,或者说“自审”,并能直接 *** 作程序的内部属性和方法。Java 的这一能力在实际应用中用得不是很多,但是在其它的程序设计语言中根本就不存在这一特性。例如,Pascal、C 或者 C++ 中就没有办法在程序中获得函数定义相关的信息。
Reflection 是 Java 被视为动态(或准动态)语言的关键,允许程序于执行期 Reflection APIs 取得任何已知名称之 class 的内部信息,包括 package、type parameters、superclass、implemented interfaces、inner classes, outer class, fields、constructors、methods、modifiers,并可于执行期生成instances、变更 fields 内容或唤起 methods。三、Java类反射中所必须的类:
Java的类反射所需要的类并不多,它们分别是:Field、Constructor、Method、Class、Object,下面我将对这些类做一个简单的说明。
Field类:提供有关类或接口的属性的信息,以及对它的动态访问权限。反射的字段可能是一个类(静态)属性或实例属性,简单的理解可以把它看成一个封装反射类的属性的类。
Constructor类:提供关于类的单个构造方法的信息以及对它的访问权限。这个类和Field类不同,Field类封装了反射类的属性,而Constructor类则封装了反射类的构造方法。
Method类:提供关于类或接口上单独某个方法的信息。所反映的方法可能是类方法或实例方法(包括抽象方法)。 这个类不难理解,它是用来封装反射类方法的一个类。
Class类:类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。枚举是一种类,注释是一种接口。每个数组属于被映射为 Class 对象的一个类,所有具有相同元素类型和维数的数组都共享该 Class 对象。
Object类:每个类都使用 Object 作为超类。所有对象(包括数组)都实现这个类的方法。四、Java的反射类能做什么:
看完上面的这么多我想你已经不耐烦了,你以为我在浪费你的时间,那么好吧!下面我们就用一些简单的小例子来说明它。
首先我们来看一下通过Java的反射机制我们能得到些什么。
首先我们来写一个类:java 代码
import javaawteventActionListener;
import javaawteventActionEvent;
class A extends Object implements ActionListener{
private int a = 3;
public Integer b = new Integer(4);
public A(){}
public A(int id,String name){}
public int abc(int id,String name){return 0;}
public void actionPerformed(ActionEvent e){}
} 你可能被我这个类弄糊涂了,你看不出我要做什么,那就不要看这个类了,这个类是用来测试的,你知道知道它继承了Object类,有一个接口是ActionListener,两个属性int和Integer,两个构造方法和两个方法,这就足够了。
下面我们把A这个类作为一个反射类,来过去A类中的一些信息,首先我们先来过去一下反射类中的属性和属性值。java 代码
import javalangreflect;
class B{
public static void main(String args[]){
A r = new A();
Class temp = rgetClass();
try{
Systemoutprintln("反射类中所有公有的属性");
Field[] fb =tempgetFields();
for(int j=0;j<fblength;j++){
Class cl = fb[j]getType();
Systemoutprintln("fb:"+cl);
}
Systemoutprintln("反射类中所有的属性");
Field[] fa = tempgetDeclaredFields();
for(int j=0;j<falength;j++){
Class cl = fa[j]getType();
Systemoutprintln("fa:"+cl);
}
Systemoutprintln("反射类中私有属性的值");
Field f = tempgetDeclaredField("a");
fsetAccessible(true);
Integer i = (Integer)fget(r);
Systemoutprintln(i);
}catch(Exception e){
eprintStackTrace();
}
}
} 这里用到了两个方法,getFields()、getDeclaredFields(),它们分别是用来获取反射类中所有公有属性和反射类中所有的属性的方法。另外还有getField(String)和getDeclaredField(String)方法都是用来过去反射类中指定的属性的方法,要注意的是getField方法只能取到反射类中公有的属性,而getDeclaredField方法都能取到。
这里还用到了Field 类的setAccessible方法,它是用来设置是否有权限访问反射类中的私有属性的,只有设置为true时才可以访问,默认为false。另外 Field类还有set(Object AttributeName,Object value)方法,可以改变指定属性的值。下面我们来看一下如何获取反射类中的构造方法java 代码
import javalangreflect;
public class SampleConstructor {
public static void main(String[] args) {
A r = new A();
printConstructors(r);
}
public static void printConstructors(A r) {
Class c = rgetClass();
//获取指定类的类名
String className = cgetName();
try {
//获取指定类的构造方法
Constructor[] theConstructors = cgetConstructors();
for(int i=0; i<theConstructorslength; i++) {
//获取指定构造方法的参数的集合
Class[] parameterTypes = theConstructors[i]getParameterTypes();
Systemoutprint(className + "(");
for(int j=0; j<parameterTypeslength; j++)
Systemoutprint(parameterTypes[j]getName() + " ");
Systemoutprintln(")");
}
}catch(Exception e) {
eprintStackTrace();
}
}
}
这个例子很简单,只是用getConstructors()方法获取了反射类的构造方法的集合,并用Constructor类的getParameterTypes()获取该构造方法的参数。下面我们再来获取一下反射类的父类(超类)和接口java 代码
import javaio;
import javalangreflect;
public class SampleInterface {
public static void main(String[] args) throws Exception {
A raf = new A();
printInterfaceNames(raf);
}
public static void printInterfaceNames(Object o) {
Class c = ogetClass();
//获取反射类的接口
Class[] theInterfaces = cgetInterfaces();
for(int i=0; i<theInterfaceslength; i++)
Systemoutprintln(theInterfaces[i]getName());
//获取反射类的父类(超类)
Class theSuperclass = cgetSuperclass();
Systemoutprintln(theSuperclassgetName());
}
} 这个例子也很简单,只是用Class类的getInterfaces()方法获取反射类的所有接口,由于接口可以有多个,所以它返回一个 Class数组。用getSuperclass()方法来获取反射类的父类(超类),由于一个类只能继承自一个类,所以它返回一个Class对象。下面我们来获取一下反射类的方法java 代码
import javalangreflect;
public class SampleMethod {
public static void main(String[] args) {
A p = new A();
printMethods(p);
}
public static void printMethods(Object o) {
Class c = ogetClass();
String className = cgetName();
Method[] m = cgetMethods();
for(int i=0; i<mlength; i++) {
//输出方法的返回类型
Systemoutprint(m[i]getReturnType()getName());
//输出方法名
Systemoutprint(" "+m[i]getName()+"(");
//获取方法的参数
Class[] parameterTypes = m[i]getParameterTypes();
for(int j=0; j<parameterTypeslength; j++){
Systemoutprint(parameterTypes[j]getName());
if(parameterTypeslength>j+1){
Systemoutprint(",");
}
}
Systemoutprintln(")");
}
}
} 这个例子并不难,它只是获得了反射类的所有方法,包括继承自它父类的方法。然后获取方法的返回类型、方法名和方法参数。接下来让我们回过头来想一想,我们获取了反射类的属性、构造方法、父类、接口和方法,可这些东西能帮我们做些什么呢!!
下面我写一个比较完整的小例子,来说明Java的反射类能做些什么吧!!java 代码
import javalangreflectConstructor;
import javalangreflectMethod;
public class LoadMethod {
public Object Load(String cName,String MethodName,String[] type,String[] param){
Object retobj = null;
try {
//加载指定的Java类
Class cls = ClassforName(cName);
//获取指定对象的实例
Constructor ct = clsgetConstructor(null);
Object obj = ctnewInstance(null);
//构建方法参数的数据类型
Class partypes[] = thisgetMethodClass(type);
//在指定类中获取指定的方法
Method meth = clsgetMethod(MethodName, partypes);
//构建方法的参数值
Object arglist[] = thisgetMethodObject(type,param);
//调用指定的方法并获取返回值为Object类型
retobj= methinvoke(obj, arglist);
}
catch (Throwable e) {
Systemerrprintln(e);
}
return retobj;
}
//获取参数类型Class[]的方法
public Class[] getMethodClass(String[] type){
Class[] cs = new Class[typelength];
for (int i = 0; i < cslength; i++) {
if(!type[i]trim()equals("")||type[i]!=null){
if(type[i]equals("int")||type[i]equals("Integer")){
cs[i]=IntegerTYPE;
}else if(type[i]equals("float")||type[i]equals("Float")){
cs[i]=FloatTYPE;
}else if(type[i]equals("double")||type[i]equals("Double")){
cs[i]=DoubleTYPE;
}else if(type[i]equals("boolean")||type[i]equals("Boolean")){
cs[i]=BooleanTYPE;
}else{
cs[i]=Stringclass;
}
}
}
return cs;
}
//获取参数Object[]的方法
public Object[] getMethodObject(String[] type,String[] param){
Object[] obj = new Object[paramlength];
for (int i = 0; i < objlength; i++) {
if(!param[i]trim()equals("")||param[i]!=null){
if(type[i]equals("int")||type[i]equals("Integer")){
obj[i]= new Integer(param[i]);
}else if(type[i]equals("float")||type[i]equals("Float")){
obj[i]= new Float(param[i]);
}else if(type[i]equals("double")||type[i]equals("Double")){
obj[i]= new Double(param[i]);
}else if(type[i]equals("boolean")||type[i]equals("Boolean")){
obj[i]=new Boolean(param[i]);
}else{
obj[i] = param[i];
}
}
}
return obj;
}
} 这是我在工作中写的一个实现Java在运行时加载指定的类,并调用指定方法的一个小例子。这里没有main方法,你可以自己写一个。
Load方法接收的五个参数分别是,Java的类名,方法名,参数的类型和参数的值。结束语:
Java语言反射提供一种动态链接程序组件的多功能方法。它允许程序创建和控制任何类的对象,无需提前硬编码目标类。这些特性使得反射特别适用于创建以非常普通的方式与对象协作的库。Java reflection 非常有用,它使类和数据结构能按名称动态检索相关信息,并允许在运行着的程序中 *** 作这些信息。Java 的这一特性非常强大,并且是其它一些常用语言,如 C、C++、Fortran 或者 Pascal 等都不具备的。但反射有两个缺点。第一个是性能问题。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。即使测试中最坏情况下的计时图显示的反射 *** 作只耗用几微秒。仅反射在性能关键的应用的核心逻辑中使用时性能问题才变得至关重要。
你是想通过反射获得该类所有属性值或是给所有属性赋值吧。用getMethods获取所有的getter和setter方法,再取值或赋值。但不要用getDeclaredMethods,因为getMethods反映此 Class 对象所表示的类或接口(包括那些由该类或接口声明的以及从超类和超接口继承的那些的类或接口)的公共 member 方法;而getDeclaredMethods反映此 Class 对象表示的类或接口声明的所有方法,包括公共、保护、默认(包)访问和私有方法,但不包括继承的方法。
这也许是框架注入属性值都采用setter注入的原因吧。
反射:在运行状态下,通过class文件对象,去使用构造方法,成员变量,成员方法
方法有三种:
1类名class
2对象getclass()
3classforName("包名类名")
好处:
只要有一个类或者一个类的对象,就可以得到这个类或对象的所有属性和方法,包括私有的
同步方法
反射成员方法:
1获取字节码文件
Class c = ClassforName("包名类名");
2反射方法
Method m = cgetMethod("反射的方法",方法的参数类型class);
3用方法,minvoke(对象,参数) 对象,cnewInstance ,在A建立对象。
minvoke(cnewInstance(),参数);
类加载器与反射有什么关系
反射是通过字节码文件对象,将类的字段,方法,构造器等映射成相应的类,并进行各自的 *** 作;
类加载器是通过某个类的classLoader()方法,将该类的class文件从硬盘中加载到java虚拟机中,形成字节码文件;
private,public类似与 WEB系统中管理员,普通用户权限 是一种权限安全机制 反射的主要目的并不在与看到私有方法,更重要的是能在运行时可以动态自查自己的结构,在开发某些功能时特别有用, 例如:(1)把XML节点自动映射后JAVA BEAN中
首先使用GET SET访问数据是JAVA BEAN的基本规范
虽然在这个事例里面没有区别,但是对外部来讲,只知道你的GET方法返回了一个LIST接口对象,但是没有暴露类内部存在一个LIST对象的信息,
外部并不知道你这个LIST对象是类的私有属性还是 你重新NEW的,又或是你在返回这个LIST时候做了什么 *** 作,
GET的意义在于隐藏类内部的实现细节,只给外部访问统一的接口,同时,如果你类的内部实现变了,比如从一个LIST属性转变成了用COLLECTION或MAP做内部属性再转换成LIST返回数据,只要保留了GET方法对外部是没有任何影响的
软件提供者应该有一个概念,就是一旦一个方法或者变量或者类使用了PUBLIC修饰符那就代表一种承诺,一但你做出了这个承诺就不能再随意修改,因为你的客户很可能使用了这些变量或接口如果直接公开变量那么对你自己来讲这个类的扩展和修改余地就很小了
[百度百科里就有你要的资料,学会搜索,以后这10分就能省下了]
反射<编程>
程序集包含模块,而模块包含类型,类型又包含成员。反射则提供了封装程序集、模块和类型的对象。您可以使用反射动态地创建类型的实例,将类型绑定到现有对象,或从现有对象中获取类型。然后,可以调用类型的方法或访问其字段和属性。反射通常具有以下用途:
1使用 Assembly 定义和加载程序集,加载在程序集清单中列出的模块,以及从此程序集中查找类型并创建该类型的实例。
2使用 Module 了解如下的类似信息:包含模块的程序集以及模块中的类等。您还可以获取在模块上定义的所有全局方法或其他特定的非全局方法。
3使用 ConstructorInfo 了解如下的类似信息:构造函数的名称、参数、访问修饰符(如 public 或 private)和实现详细信息(如 abstract 或 virtual)等。
4使用 Type 的 GetConstructors 或 GetConstructor 方法来调用特定的构造函数。
5使用 MethodInfo 来了解如下的类似信息:方法的名称、返回类型、参数、访问修饰符(如 public 或 private)和实现详细信息(如 abstract 或 virtual)等。使用 Type 的 GetMethods 或 GetMethod 方法来调用特定的方法。
6使用 FieldInfo 来了解如下的类似信息:字段的名称、访问修饰符(如 public 或 private)和实现详细信息(如 static)等;并获取或设置字段值。
7使用 EventInfo 来了解如下的类似信息:事件的名称、事件处理程序数据类型、自定义属性、声明类型和反射类型等;并添加或移除事件处理程序。
8使用 PropertyInfo 来了解如下的类似信息:属性的名称、数据类型、声明类型、反射类型和只读或可写状态等;并获取或设置属性值。
9使用 ParameterInfo 来了解如下的类似信息:参数的名称、数据类型、参数是输入参数还是输出参数,以及参数在方法签名中的位置等。
父类的私有属性和方法是不被子类继承调用的,如果你非要这么做可以
1、在父类中另外定义protected
的方法 *** 作私有方法,子类调用该方法
2、将私有方法改为protected
3、使用反射,获取父类所有方法,根据名称调用
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