JAVA反射基础

能够分析类能力的程序被称为反射（reflective）。

反射是一种功能强大且复杂的机制，使用它的主要对象是工具构造者。如果你编写的程序必须要与编译时未知的类一起工作，如有可能，就应该仅仅使用反射机制来实例化对象，而访问对象时则使用编译时已知的某个接口或者超类。（读者：比如在抽象工厂设计模式中，在编译的时候你并不知道将来要用到哪一个类，所以应该使用反射机制根据输入条件或者配置文件来实例化对象，但是在代码的其余部分中，你并不需要直接和这个类打交道，而是可以访问这个类的超类或者是这个类实现的某个接口，这样就使得代码具有相当的灵活性）比如你要实例化类java.util.TreeSet，你可以这样使用：

Java代码

 

1. Set<String> s = (Set<String>) Class.forName("java.util.TreeSet")   
2.                     .newInstance();  

 

先说Class类，获得Class对象三种方法，一是Class e1 = e.getClass(); 二是Class.forName("java.util.Date"), 括号中的类名是完整名（包括包名）， 三是Class cl1 = Date.class; Class cl2 = int.class;

一个Class对象实际上表示的是一个类型，而这个类型未必是一种类，如它可以是一个int类型，int.class代表一个Class类型的对象。比如：

Java代码

 

1. int[] ia = new int[3];   
2. int[] ib = new int[6];   
3. // true   
4. System.out.println(ia.getClass() == ib.getClass());  

 因为ia和ib都是int类型，所以它们返回相同的Class类型。

 

我们一般使用JDBC连接mysql数据库时，代码是这样的

 

Java代码

 

1. Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver"); // 注册驱动   
2. Connection conn = DriverManager.getConnection(   
3.                     "jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "pass"); // 获得连接对象   
4.    

 那么Class.forName("")到底做了什么呢？返回与带有给定字符串名的类或接口相关联的 Class 对象。调用此方法等效于

Java代码

 

1. Class.forName(className, true, currentLoader)   

其中 currentLoader 表示当前类的定义类加载器，调用 forName("X") 将导致命名为 X 的类被初始化。接着我们看看com.mysql.jdbc.Driver的代码：

Java代码

 

1. public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {   
2.     // ~ Static fields/initializers   
3.     // Register ourselves with the DriverManager   
4.     static {   （这是静态初始化代码）
5.         try {   
6.             java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());   
7.         } catch (SQLException E) {   
8.             throw new RuntimeException("Can't register driver!");   
9.         }   
10.     }   
11.   
12.     /**  
13.      * Construct a new driver and register it with DriverManager  
14.      *   
15.      * @throws SQLException  
16.      *             if a database error occurs.  
17.      */  
18.     public Driver() throws SQLException {   
19.         // Required for Class.forName().newInstance()   
20.     }   
21. }   

 在初始化类Driver时，静态块中的代码会被执行

Java代码

 

1. java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());  

 

  于是Driver类被注册到DriverManager中，接着就可以建立连接。

 

Class类还有一个很有用的方法newInstance（），可以用来快速的创建一个类的实例。newInstance（）方法需要一个默认的构造器来初始化创建的对象。可以参考一个例子（取自effective java 2）：

 

Java代码

 

1. import java.util.Arrays;   
2. import java.util.Set;   
3.   
4. /**  
5.  * 参数列表  
6.  * java.util.TreeSet        
7.  * qwe  
8.  * asd  
9.  * sdf  
10.  * asw  
11.  * zza  
12.  * asq   
13.  * aqw  
14.  */  
15. public class SetTest {   
16.     @SuppressWarnings("unchecked")   
17.     public static void main(String[] args) {   
18.         Class<?> cl = null;   
19.         try {   
20.             cl = Class.forName(args[0]);   
21.         } catch (ClassNotFoundException e) {   
22.             e.printStackTrace();   
23.             System.exit(1);   
24.         }   
25.         Set<String> s = null;   
26.         try {   
27.             s = (Set<String>) cl.newInstance();   
28.         } catch (InstantiationException e) {   
29.             e.printStackTrace();   
30.             System.exit(1);   
31.         } catch (IllegalAccessException e) {   
32.             e.printStackTrace();   
33.             System.exit(1);   
34.         }   
35.         s.addAll(Arrays.asList(args).subList(1, args.length));   
36.         System.out.println(s);   
37.     }   
38. }   
39. //输出： [aqw, asd, asq, asw, qwe, sdf, zxc, zza]  

 

 

 

在JDK中，主要由以下类来实现Java反射机制，这些类都位于java.lang.reflect包中：

Class类：代表一个类。

Field 类：代表类的成员变量（成员变量也称为类的属性）。

Method类：代表类的方法。

Constructor 类：代表类的构造器。

Array类：提供了动态创建数组，以及访问数组的元素的静态方法。

在core java卷一种介绍了反射的几种用法：

1、利用反射分析类的能力

2、在运行时使用反射分析对象

3、使用反射编写泛型数组代码

这里不贴代码了，事实上看看书也就基本了解反射的基础了，要熟悉一些常用的API运用。

假设有一个某一类型的数组已经填满，现在希望扩展它的长度，自动扩展。

Java代码

 

1. Class cl = a.getClass();   
2.       if (!cl.isArray()) return null;   
3.       Class componentType = cl.getComponentType();   
4.       int length = Array.getLength(a);   
5.       // 扩展的长度（根据需要扩展）   
6.       int newLength = length * 11 / 10 + 10;   
7.   
8.       Object newArray = Array.newInstance(componentType, newLength);   
9.       System.arraycopy(a, 0, newArray, 0, length);   
10.       return newArray;