Java的反射机制的实现要借助于4个类：class，Constructor，Field，Method；其中class代表的时类对 象，Constructor－类的构造器对象，Field－类的属性对象，Method－类的方法对象。通过这四个对象我们可以粗略的看到一个类的各个组 成部分。
Class：程序运行时，java运行时系统会对所有的对象进行运行时类型的处理。这项信息记录了每个对象所属的类，虚拟机通常使用运行时类型信息选择正 确的方法来执行（摘自：白皮书）。但是这些信息我们怎么得到啊，就要借助于class类对象了啊。在Object类中定义了getClass()方法。我 们可以通过这个方法获得指定对象的类对象。然后我们通过分析这个对象就可以得到我们要的信息了。
比如：ArrayList arrayList
Class clazz = arrayList.getClass()
然后我来处理这个对象clazz。
当然了Class类具有很老判多的方法，这里重点将和Constructor，Field，Method类有关系的方法。
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。Java 的这一能力在实际应用中也许用得不是很多，但是个人认为要想对java有个更加深入的了解还是应该掌握的。
1．检测类：
reflection的工作机制
考虑下面这个简单的例子，让我们看看 reflection 是如何工作的。
import java.lang.reflect.*
public class DumpMethods {
public static void main(String args[]) {
try {
Class c = Class.forName(args[0])
Method m[] = c.getDeclaredMethods()
for (int i = 0i <m.lengthi++)
System.out.println(m[i].toString())
} catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
按如下语句执行：
java DumpMethods java.util.ArrayList
这个程序使用 Class.forName 载入指迅含烂定的类，然后调用 getDeclaredMethods 来获取这个类中定义了的方法列表。java.lang.reflect.Methods 是亩漏用来描述某个类中单个方法的一个类。
Java类反射中的主要方法
对于以下三类组件中的任何一类来说 -- 构造函数、字段和方法 -- java.lang.Class 提供四种独立的反射调用，以不同的方式来获得信息。调用都遵循一种标准格式。以下是用于查找构造函数的一组反射调用：
Constructor getConstructor(Class[] params) -- 获得使用特殊的参数类型的公共构造函数，
Constructor[] getConstructors() -- 获得类的所有公共构造函数
Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params) -- 获得使用特定参数类型的构造函数(与接入级别无关)
Constructor[] getDeclaredConstructors() -- 获得类的所有构造函数(与接入级别无关)
获得字段信息的Class 反射调用不同于那些用于接入构造函数的调用，在参数类型数组中使用了字段名：
Field getField(String name) -- 获得命名的公共字段
Field[] getFields() -- 获得类的所有公共字段
Field getDeclaredField(String name) -- 获得类声明的命名的字段
Field[] getDeclaredFields() -- 获得类声明的所有字段
用于获得方法信息函数：
Method getMethod(String name, Class[] params) -- 使用特定的参数类型，获得命名的公共方法
Method[] getMethods() -- 获得类的所有公共方法
Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params) -- 使用特写的参数类型，获得类声明的命名的方法
Method[] getDeclaredMethods() -- 获得类声明的所有方法
使用 Reflection：
用于 reflection 的类，如 Method，可以在 java.lang.relfect 包中找到。使用这些类的时候必须要遵循三个步骤：第一步是获得你想 *** 作的类的 java.lang.Class 对象。在运行中的 Java 程序中，用 java.lang.Class 类来描述类和接口等。
下面就是获得一个 Class 对象的方法之一：
Class c = Class.forName("java.lang.String")
这条语句得到一个 String 类的类对象。还有另一种方法，如下面的语句：
Class c = int.class
或者
Class c = Integer.TYPE
它们可获得基本类型的类信息。其中后一种方法中访问的是基本类型的封装类 (如 Intege ) 中预先定义好的 TYPE 字段。
第二步是调用诸如 getDeclaredMethods 的方法，以取得该类中定义的所有方法的列表。
一旦取得这个信息，就可以进行第三步了——使用 reflection API 来 *** 作这些信息，如下面这段代码：
Class c = Class.forName("java.lang.String")
Method m[] = c.getDeclaredMethods()
System.out.println(m[0].toString())
它将以文本方式打印出 String 中定义的第一个方法的原型。
处理对象：
a.创建一个Class对象
b.通过getField 创建一个Field对象
c.调用Field.getXXX(Object)方法(XXX是Int,Float等，如果是对象就省略；Object是指实例).
例如：
import java.lang.reflect.*
import java.awt.*
class SampleGet {
public static void main(String[] args) {
Rectangle r = new Rectangle(100, 325)
printHeight(r)
}
static void printHeight(Rectangle r) {
Field heightField
Integer heightValue
Class c = r.getClass()
try {
heightField = c.getField("height")
heightValue = (Integer) heightField.get(r)
System.out.println("Height: " + heightValue.toString())
} catch (NoSuchFieldException e) {
System.out.println(e)
} catch (SecurityException e) {
System.out.println(e)
} catch (IllegalAccessException e) {
System.out.println(e)
}
}
}
安全性和反射：
在处理反射时安全性是一个较复杂的问题。反射经常由框架型代码使用，由于这一点，我们可能希望框架能够全面接入代码，无需考虑常规的接入限制。但是，在其它情况下，不受控制的接入会带来严重的安全性风险，例如当代码在不值得信任的代码共享的环境中运行时。
由于这些互相矛盾的需求，Java编程语言定义一种多级别方法来处理反射的安全性。基本模式是对反射实施与应用于源代码接入相同的限制：
从任意位置到类公共组件的接入
类自身外部无任何到私有组件的接入
受保护和打包（缺省接入）组件的有限接入
不过至少有些时候，围绕这些限制还有一种简单的方法。我们可以在我们所写的类中，扩展一个普通的基本类 java.lang.reflect.AccessibleObject 类。这个类定义了一种setAccessible方法，使我们能够启动或关闭对这些类中其中一个类的实例的接入检测。唯一的问题在于如果使用了安全性管理 器，它将检测正在关闭接入检测的代码是否许可了这样做。如果未许可，安全性管理器抛出一个例外。
下面是一段程序，在TwoString 类的一个实例上使用反射来显示安全性正在运行：
public class ReflectSecurity {
public static void main(String[] args) {
try {
TwoString ts = new TwoString("a", "b")
Field field = clas.getDeclaredField("m_s1")
// field.setAccessible(true)
System.out.println("Retrieved value is " +
field.get(inst))
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace(System.out)
}
}
}
如果我们编译这一程序时，不使用任何特定参数直接从命令行运行，它将在field .get(inst)调用中抛出一个IllegalAccessException异常。如果我们不注释 field.setAccessible(true)代码行，那么重新编译并重新运行该代码，它将编译成功。最后，如果我们在命令行添加了JVM参数 -Djava.security.manager以实现安全性管理器，它仍然将不能通过编译，除非我们定义了ReflectSecurity类的许可权 限。
反射性能：（转录别人的啊）
反射是一种强大的工具，但也存在一些不足。一个主要的缺点是对性能有影响。使用反射基本上是一种解释 *** 作，我们可以告诉JVM，我们希望做什么并且它满足我们的要求。这类 *** 作总是慢于只直接执行相同的 *** 作。
下面的程序是字段接入性能测试的一个例子，包括基本的测试方法。每种方法测试字段接入的一种形式 -- accessSame 与同一对象的成员字段协作，accessOther 使用可直接接入的另一对象的字段，accessReflection 使用可通过反射接入的另一对象的字段。在每种情况下，方法执行相同的计算 -- 循环中简单的加/乘顺序。
程序如下：
public int accessSame(int loops) {
m_value = 0
for (int index = 0index <loopsindex++) {
m_value = (m_value + ADDITIVE_VALUE) *
MULTIPLIER_VALUE
}
return m_value
}
public int acces
sReference(int loops) {
TimingClass timing = new TimingClass()
for (int index = 0index <loopsindex++) {
timing.m_value = (timing.m_value + ADDITIVE_VALUE) *
MULTIPLIER_VALUE
}
return timing.m_value
}
public int accessReflection(int loops) throws Exception {
TimingClass timing = new TimingClass()
try {
Field field = TimingClass.class.
getDeclaredField("m_value")
for (int index = 0index <loopsindex++) {
int value = (field.getInt(timing) +
ADDITIVE_VALUE) * MULTIPLIER_VALUE
field.setInt(timing, value)
}
return timing.m_value
} catch (Exception ex) {
System.out.println("Error using reflection")
throw ex
}
}
在上面的例子中，测试程序重复调用每种方法，使用一个大循环数，从而平均多次调用的时间衡量结果。平均值中不包括每种方法第一次调用的时间，因此初始化时间不是结果中的一个因素。下面的图清楚的向我们展示了每种方法字段接入的时间：
图 1：字段接入时间 ：
我们可以看出：在前两副图中(Sun JVM)，使用反射的执行时间超过使用直接接入的1000倍以上。通过比较，IBM JVM可能稍好一些，但反射方法仍旧需要比其它方法长700倍以上的时间。任何JVM上其它两种方法之间时间方面无任何显著差异，但IBM JVM几乎比Sun JVM快一倍。最有可能的是这种差异反映了Sun Hot Spot JVM的专业优化，它在简单基准方面表现得很糟糕。反射性能是Sun开发1.4 JVM时关注的一个方面，它在反射方法调用结果中显示。在这类 *** 作的性能方面，Sun 1.4.1 JVM显示了比1.3.1版本很大的改进。
如果为为创建使用反射的对象编写了类似的计时测试程序，我们会发现这种情况下的差异不象字段和方法调用情况下那么显著。使用newInstance()调 用创建一个简单的java.lang.Object实例耗用的时间大约是在Sun 1.3.1 JVM上使用new Object()的12倍，是在IBM 1.4.0 JVM的四倍，只是Sun 1.4.1 JVM上的两部。使用Array.newInstance(type, size)创建一个数组耗用的时间是任何测试的JVM上使用new type[size]的两倍，随着数组大小的增加，差异逐步缩小。随着jdk6.0的推出，反射机制的性能也有了很大的提升。期待中….
总结：
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(根据安全性限制)，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。例如，反射经常在持续存储对象为数据库、XML或其它外部格式的框架中使用。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。
许多应用中更严重的一个缺点是使用反射会模糊程序内部实际要发生的事情。程序人员希望在源代码中看到程序的逻辑，反射等绕过了源代码的技术会带来维护问 题。反射代码比相应的直接代码更复杂，正如性能比较的代码实例中看到的一样。解决这些问题的最佳方案是保守地使用反射——仅在它可以真正增加灵活性的地方 ——记录其在目标类中的使用。
一下是对应各个部分的例子：
具体的应用：
1、 模仿instanceof 运算符号
class A {}
public class instance1 {
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("A")
boolean b1
= cls.isInstance(new Integer(37))
System.out.println(b1)
boolean b2 = cls.isInstance(new A())
System.out.println(b2)
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
2、 在类中寻找指定的方法，同时获取该方法的参数列表，例外和返回值
import java.lang.reflect.*
public class method1 {
private int f1(
Object p, int x) throws NullPointerException
{
if (p == null)
throw new NullPointerException()
return x
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("method1")
Method methlist[]
= cls.getDeclaredMethods()
for (int i = 0i <methlist.length
i++)
Method m = methlist[i]
System.out.println("name
= " + m.getName())
System.out.println("decl class = " +
m.getDeclaringClass())
Class pvec[] = m.getParameterTypes()
for (int j = 0j <pvec.lengthj++)
System.out.println("
param #" + j + " " + pvec[j])
Class evec[] = m.getExceptionTypes()
for (int j = 0j <evec.lengthj++)
System.out.println("exc #" + j
+ " " + evec[j])
System.out.println("return type = " +
m.getReturnType())
System.out.println("-----")
}
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
3、 获取类的构造函数信息，基本上与获取方法的方式相同
import java.lang.reflect.*
public class constructor1 {
public constructor1()
{
}
protected constructor1(int i, double d)
{
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("constructor1")
Constructor ctorlist[]
= cls.getDeclaredConstructors()
for (int i = 0i <ctorlist.lengthi++) {
Constructor ct = ctorlist[i]
System.out.println("name
= " + ct.getName())
System.out.println("decl class = " +
ct.getDeclaringClass())
Class pvec[] = ct.getParameterTypes()
for (int j = 0j <pvec.lengthj++)
System.out.println("param #"
+ j + " " + pvec[j])
Class evec[] = ct.getExceptionTypes()
for (int j = 0j <evec.lengthj++)
System.out.println(
"exc #" + j + " " + evec[j])
System.out.println("-----")
}
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
4、 获取类中的各个数据成员对象，包括名称。类型和访问修饰符号
import java.lang.reflect.*
public class field1 {
private double d
public static final int i = 37
String s = "testing"
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("field1")
Field fieldlist[]
= cls.getDeclaredFields()
for (int i
= 0i <fieldlist.lengthi++) {
Field fld = fieldlist[i]
System.out.println("name
= " + fld.getName())
System.out.println("decl class = " +
fld.getDeclaringClass())
System.out.println("type
= " + fld.getType())
int mod = fld.getModifiers()
System.out.println("modifiers = " +
Modifier.toString(mod))
System.out.println("-----")
}
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
5、 通过使用方法的名字调用方法
import java.lang.reflect.*
public class method2 {
public int add(int a, int b)
{
return a + b
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("method2")
Class partypes[] = new Class[2]
partypes[0] = Integer.TYPE
partypes[1] = Integer.TYPE
Method meth = cls.getMethod(
"add", partypes)
method2 methobj = new method2()
Object arglist[] = new Object[2]
arglist[0] = new Integer(37)
arglist[1] = new Integer(47)
Object retobj
= meth.invoke(methobj, arglist)
Integer retval = (Integer)retobj
System.out.println(retval.intValue())
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
6、 创建新的对象
import java.lang.reflect.*
public class constructor2 {
public constructor2()
{
}
public constructor2(int a, int b)
{
System.out.println(
"a = " + a + " b = " + b)
}
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("constructor2")
Class partypes[] = new Class[2]
partypes[0] = Integer.TYPE
partypes[1] = Integer.TYPE
Constructor ct
= cls.getConstructor(partypes)
Object arglist[] = new Object[2]
arglist[0] = new Integer(37)
arglist[1] = new Integer(47)
Object retobj = ct.newInstance(arglist)
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
7、 变更类实例中的数据的值
import java.lang.reflect.*
public class field2 {
public double d
public static void main(String args[])
{
try {
Class cls = Class.forName("field2")
Field fld = cls.getField("d")
field2 f2obj = new field2()
System.out.println("d = " + f2obj.d)
fld.setDouble(f2obj, 12.34)
System.out.println("d = " + f2obj.d)
}
catch (Throwable e) {
System.err.println(e)
}
}
}
使用反射创建可重用代码：
1、 对象工厂
Object factory(String p) {
Class c
Object o=null
try {
c = Class.forName(p)// get class def
o = c.newInstance()// make a new one
} catch (Exception e) {
System.err.println("Can't make a " + p)
}
return o
}
public class ObjectFoundry {
public static Object factory(String p)
throws ClassNotFoundException,
InstantiationException,
IllegalAccessException {
Class c = Class.forName(p)
Object o = c.newInstance()
return o
}
}
2、 动态检测对象的身份，替代instanceof
public static boolean
isKindOf(Object obj, String type)
throws ClassNotFoundException {
// get the class def for obj and type
Class c = obj.getClass()
Class tClass = Class.forName(type)
while ( c!=null ) {
if ( c==tClass ) return true
c = c.getSuperclass()
}
return false
}
概念
反射机制是使程序具有动态特性的非常关键的一种机制
需求1：根据指定的类名，类字段名和所对应的数据，得到该类的实例。
需求2：根据指定的装箱对象 获取其属性值或者调用其方法
需求3：获取未来会产生的程序集 并使用其中的类
让我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的classes。换句话说，程序可以加载一个运行时才得知名称的class，获悉其完整构造（但不包括methods定义），并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods1。
反射需要的类
反射用到的命名空间：
System.Reflection
System.Type
System.Reflection.Assembly
（1）使用Assembly定义和加载程序集，加载在程序集清单中列出模块，以及从此程序集中查找类型并创建该类型的实例。
（2）使用Type这个类可以访问任何给定数据类型的信息。
（3）使用ConstructorInfo了解构造函数的名称、参数、访问修饰符（如pulic 或private）和实现详细信息（如abstract或virtual）等。
（4）使用MethodInfo了解方法的名称、返回类型、参数、访问修饰符（如pulic 或private）和实现详细信息（如abstract或virtual）等。
（5）使用FiedInfo了解字段的名称、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。
（6）使用PropertyInfo了解属性的名称、数据类型、声明类型、反射类型和只读或可写状态等，获取或设置属性值。
System.Type类：
System.Type 类对于反射起着核心的作用。但它是一个抽象的基类，Type有与每种数据类型对应的派氏拦生类则兆，我们使用这个派生类的对象的方法、字段、属性来查找有关该类型的所有信息。
获取给定类型的Type引用有3种常用方式：
●使用 C# typeof 运算符。已知类型
Type t = typeof(string)
●使用对象GetType()方法。 已知对象
string s = "grayworm"
Type t = s.GetType()
●还可以调用Type类的静态方歼盯胡法GetType()。已知类名
Type t = Type.GetType("System.String")
反射生成的对象
1.用Type构建对象
用构造函数动态生成对象：
既然有反射 那就有“正射”
对比一下：
有一个class Test 有无参构造方法
获取实例的比较：
“正” ：由类名直接使用关键字new来获得 语法：new Test（）
反射：未知类名 运行时获得类型名：例如：Type type = Type.GetType("Test")
Object o = type.GetConstructor (new Type[]{}).Invoke (null)
当然参数也可以由配置文件获得
以上调用无参构造 带参的构造怎么调用呢？
2.用Activator生成对象：
Type t = typeof(NewClassw)
//构造函数的参数
object[] obj = new object[2] { "实参1", "实参2" }
//用Activator的CreateInstance静态方法，生成新对象
object o = Activator.CreateInstance(t,obj)
3.Assembly生成对象：
Assembly assembly = Assembly.Load ("ReflectTest")
Object obj = assembly.CreateInstance ("ReflectTest.Wood")
反射获取字段值
一般用于已知对象时使用
同样用正反来做对比：
已知对象MyClass obj
对象内有name这个字段
正:
obj.name = "xxx"即可设置该对象的值
obj.name即可获得该对象的值
反射:
//获取类的描述对象
Type t = obj.GetType()
//取得字段描述对象
FieldInfo fi = t.GetField("name")
//获取或设置字段值
fi.SetValue(obj, "k001")
fi.GetValue(obj)
一般在C#中以属性替代字段
//获取类的描述对象
Type t = obj.GetType()
//取得属性描述对象
PropertyInfo pi1 = t.GetProperty("Name")
//获取或设置属性值
pi1.SetValue(obj, "k001",null)
pi1.GetValue(obj,null)
反射执行方法
一般用于对象、方法名、参数类型已知
对象:obj
方法名:methodName
参数类型 String int
正：
直接给予参数调用：obj.methodName（"实参1"，实参2(int)）
反射：
//获取类的描述对象
Type t = obj.GetType()
//取得方法描述对象
MethodInfo mi = t.GetMethod("show")
//调用方法
mi.Invoke(obj, "实参1"，实参2(int))
参数可以换成数组
动态载入程序集
System.Reflection.Assembly类
Assembly类可以获得程序集的信息，也可以动态的加载程序集，以及在程序集中查找类型信息，并创建该类型的实例。
使用Assembly类可以降低程序集之间的耦合，有利于软件结构的合理化。
通过程序集名称返回Assembly对象
Assembly ass = Assembly.Load("ClassLibrary831")
通过DLL文件名称返回Assembly对象
Assembly ass = Assembly.LoadFrom("ClassLibrary831.dll")
通过Assembly获取程序集中类
Type t = ass.GetType("ClassLibrary831.NewClass") //参数必须是类的全名
通过Assembly获取程序集中所有的类
Type[] t = ass.GetTypes()
//通过程序集的名称反射
Assembly ass = Assembly.Load("ClassLibrary831")
Type t = ass.GetType("ClassLibrary831.NewClass")
object o = Activator.CreateInstance(t, "", "")
MethodInfo mi = t.GetMethod("show")
mi.Invoke(o, null)
//通过DLL文件全名反射其中的所有类型
Assembly assembly = Assembly.LoadFrom("xxx.dll的路径")
Type[] aa = a.GetTypes()
foreach(Type t in aa)
{
if(t.FullName == "a.b.c")
{
object o = Activator.CreateInstance(t)
}
}
小结
反射属于面向对象的动态补充
让C#的面向对象做到"所见即所得"
Java的森枣陪反射（reflection）机制是指在程序的运行状态中，可以构造任意一个类的对象，可以了解任意一个对象所属的类，可以了解岩氏任意一个类此蠢的成员变量和方法，可以调用任意一个对象的属性和方法。这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为Java语言的反射机制。反射被视为动态语言的关键欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出
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