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注解与反射

2021-01-22 19:57:25 阅读：92 来源： 互联网

标签：Class 反射 System public println 注解 class out

注解与反射

1.注解

Java.Annotation

注释和注解：注释是是为了方便程序员观看，记录该程序段功能等；注解可以给程序员看，也可以程序看。

1.1 注解入门

什么是注解：

Annotation是从JDK5.0开始引入的新技术

Annotation的作用：

不是程序本身，可以对程序做出解释（这一点和注释(comment)没什么区别）

可以被其他程序（比如：编译器等）读取>

Annotation的格式：

注解是以“@注释名”在代码中存在的，还可以添加一些参数值，例如：@SuppressWarnings(value=“unchecked”)

Annotation在哪里可以使用：

可以附加在package,class,method,field等上面，相当于给它们添加一些额外的辅助信息，我们可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问

package com.advanced.annotation;

//什么是注解
public class TestAnnotation extends Object{

    //@Override  重写的注解
    @Override
    public String toString() {
        return super.toString();
    }
}

1.2 内置注解

**@Override：**定义在java.lang.Override中，此注释只适用于修饰方法，表明一个方法声明打算重写超类中的另一个方法声明

**@Deprecated：**定义在java.lang.Deprecated中，此注释用于修辞方法、属性、类，表示不鼓励程序员使用这样的元素，通常是因为它很危险或存在更好的选择

**@SuppressWarnings：**定义在java.lang.SuppressWarnings中，用来抑制编译时的警告信息。

与前两个注解有所不同，你需要添加一个参数才能正确使用，这些参数都是已经定义好了的，我们选择性使用就好了。

√@SuppressWarnings(“all”)

√@SuppressWarnings(“unchecked”)

√@SuppressWarnings(value={“unchecked”,“deprecation”}

√…

package com.advanced.annotation;

import java.awt.*;

//什么是注解
public class TestAnnotation extends Object{

    //@Override  重写的注解
    @Override
    public String toString() {
        return super.toString();
    }
    //Deprecated 不推荐程序员使用，但可以使用，或者存在更好的方法
    @Deprecated
    public static void testDeprecated(){
        System.out.println("Deprecated");
    }

    //SuppressWarnings镇压警告，参数值修饰范围
    @SuppressWarnings("all")
    public static void test02(){
        List list = new List();
    }

    public static void main(String[] args) {
        testDeprecated();
    }
}

1.3 元注解

元注解的作用就是负责注解其他的注解，Java定义了4个标准的meta-annotation类型，它们被用来提供对其他annotation类型作说明

这些类型个它们所支持的类在java.lang.annotatin包中可以找到。（@Target,@Retention,@Documented,@Inherited）

@Target：用于描述注解的使用范围（即：被描述的注解可以用在什么地方）

@Retention：表示需要在什么级别保存该注释信息，用于描述注解的生命周期

＞（SOURCE < CLASS < RUNTIME）（一般我们使用runtime）

@Documented：说明该注解将包含在javadoc中

@Inherited：说明子类可以继承父类的该注解

package com.advanced.annotation;

import org.omg.SendingContext.RunTime;

import java.lang.annotation.*;

//测试元注解
@MyAnnotation
public class TestAnnotation02 {
    
    @MyAnnotation
    public void test(){
        
    }
}

//定义一个注解
//Target 表示我们的注解可以用在哪些地方
@Target(value = {ElementType.METHOD,ElementType.ANNOTATION_TYPE.TYPE})

//Retention 表示我们的注解在什么地方还有效
// runtime > class > source
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)

//Documented 表示是否将我们的注解生成在javadoc文档中
@Documented

//Inherited 子类可以继承父类的注解
@Inherited
@interface MyAnnotation{
    
}

1.4 自定义注解

使用@interface自定义注解时，自动继承了 java.lang.annotation.Annotation接口

分析：

√ @interface用来声明一个注解，格式：public @interface 注解名{定义内容}

√ 其中每一个方法实际上是声明了一个配置参数

√ 方法的名称就是参数的名称

√ 返回值类型就是参数类型（返回值只能是基本类型，class，string，enumerate）

√ 可以通过default来声明参数的默认值

√ 如果只有一个参数成员，一般参数名为value

√ 注解元素必须要有值，我们定义注解元素时，经常使用空字符串，0作为默认值

package com.advanced.annotation;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

//自定义注解
public class TestAnnotation03 {
    //注解可以显示赋值，如果没有默认值，我们必须给注解赋值
    @MyAnnotation2(name = "boris",school = "家里蹲大学")
    public void test1(){}
    
    @MyAnnotation3("")
    public void test2(){}
}

@Target(value = {ElementType.ANNOTATION_TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2{
    //注解参数：参数类型 + 参数名();
    String name() default "";
    int age() default 0;
    int id() default -1;//如果默认值为-1，表示不存在
    String[] school() default {"万门大学","老年大学"};
}

@Target(value = {ElementType.ANNOTATION_TYPE,ElementType.METHOD})
@Retention(value = RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3{
    String value();
}

2.反射

Java.Reflection

2.1 反射机制概述

静态VS动态语言
1. 动态语言：
是一类在运行时可以改变其结构的语言，例如新函数、对象、甚至代码可以被引进，已有的函数可以被删除或其他结构上的变化。通俗点说就是在运行时代码可以根据某些条件改变自身结构。

主要动态语言：Object-C、C#、JavaScript、PHP、Python等
```
function f(){
    var x = "var a=3;var b=5;alert(a+b)";
    eval(x);
}
```
1. 静态语言
与动态语言相对应的，运行时结构不可改变的语言就是静态语言。如Java、C、C++

Java不是动态语言，但Java可以称之为“准动态语言”。即Java有一定的动态性，我们可以利用反射机制获取类似动态语言的特性。Java的动态性让编程的时候更加灵活！
Java Reflection

Reflection（反射）是Java被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执行期间借助于Reflection API取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法

Class c = Class.forName(“java.lang.String”)

加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生一个Class类型的对象（一个类只有一个Class对象），这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子，透过这个镜子看到类的结构，所以，我们形象称之为：反射

正常方式：引入需要的“包类”名称 → 通过new实例化 → 取得实例化对象

放射方式：实例化对象 → getClass()方法 → 得到完整的“包类”名称
Java反射机制提供的功能

在运行时判断任意一个对象所属的类

在运行时构造任意一个类的对象

在运行时判断任意一个类的成员变量和方法

在运行时获取泛型信息

在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法

在运行时处理注解

生成动态代理

…
反射的优点：

可以动态创建对象和编译，体现出很大的灵活性
反射的缺点：

对性能有影响，但反射基本上是一种解释操作，我们可以告诉JVM，我们希望做什么并且它满足我们的要求。这类操作总是慢于直接执行相同的操作

反射相关的主要API

java.lang.Class：代表一个类

java.lang.reflection.Method：代表类的方法

java.lang.reflection.Field：代表类的成员变量

java.lang.reflection.Constructor：代表类的构造器

…

package com.advanced.reflection;

//什么叫反射
public class Test02 extends Object{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //通过反射获取类的class对象
        Class c1 = Class.forName("com.advanced.reflection.User");
        System.out.println(c1);//class com.advanced.reflection.User

        Class c2 = Class.forName("com.advanced.reflection.User");
        Class c3 = Class.forName("com.advanced.reflection.User");
        Class c4 = Class.forName("com.advanced.reflection.User");

        //一个类在内存中只有一个class对象
        //一个类被加载后，类的整个结构都会被封装在class对象中
        System.out.println(c2.hashCode());//460141958
        System.out.println(c3.hashCode());//460141958
        System.out.println(c4.hashCode());//460141958
    }
}

//实体类：pojo , entity
class User{
    private String name;
    private int age;
    private int id;

    public User() {
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Ucer{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", id=" + id +
                '}';
    }
}

2.2 理解Class类

Class类

在Object类中定义了以下方法，此方法将被所有子类继承
```
public finalClass getClass()
```
以上方法的返回值类型是一个Class类，此类是Java反射的源头，实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解，即：可以通过对象反射求出类的名称

对象照镜子后可以得到的信息：某个类的属性、方法、构造器和实现的接口。对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的Class类型的对象。一个Class对象包含了特定某个结构（class/interface/enum/annotation/primitive type/void/[]）的有关信息

Class本身也是一个类

Class对象只能由系统建立对象

一个加载的类在JVM中只会有一个Class实例

一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个.class文件

每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例所生成

通过Class可以完整地得到一个类中的所有被加载的结构

Class类是Reflection的根源，针对任何你想动态加载、运行的类，唯有先获得相应的Class对象

Class类的常用方法

方法名	功能说明
static Class forName(String name)	返回指定类名name的Class对象
Object newInstance()	调用缺省构造函数，返回Class对象的一个实例
getName()	返回此Class对象所表示的实体（类、接口、数组类或void）的名称
Class getSuperClass()	返回当前Class对象的父类的Class对象
Class[] getInterfaces	获取当前Class对象的接口
ClassLoader getClassLoader()	返回该类的类加载器
Constructor getConstructors()	返回一个包含某些Constructor对象的数组
Method getMethod(String name,Class… T)	返回一个Method对象，此对象的形参类型为paramType
Field[] getDeclareFields()	返回Field对象的一个数组

获取Class类的实例

a）若已知具体的类，通过类的class属性获取，该方法最为安全可靠，程序性能最高

Class class = Person.class;

b）已知某个类的实例，调用该实例的getClass()方法获取Class对象

Class class = person.getClass();

c）已知一个类的全类名，且该类在类路径下，可通过Class类的静态方法forName()获取，可能抛出ClassNotFoundException

Class class = Class.forName("demo01.Student");

d）内置基本数据类型可以直接用类名.Type

e）还可以利用ClassLoader 我们之后讲解

package com.advanced.reflection;

//测试Class类的创建方式
public class Test03 {

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Person person = new Student();
        System.out.println("这个人是："+person.name);//这个人是：学生

        //方式一：通过对象获取
        Class c1 = person.getClass();
        System.out.println(c1.hashCode());//460141958

        //方式二：forName获取
        Class c2 = Class.forName("com.advanced.reflection.Student");
        System.out.println(c2.hashCode());//460141958

        //方式三：通过类名.class获取
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3.hashCode());//460141958

        //方式四：基本内置类型的包装类都有一个Type属性
        Class c4 = Integer.TYPE;
        System.out.println(c4);//int

        //获得父类类型
        Class c5 = c1.getSuperclass();
        System.out.println(c5);//class com.advanced.reflection.Person
    }
}

class Person{
    String name;
    public Person() {
    }

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

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

class Student extends Person{
    public Student() {
        this.name = "学生";
    }
}

class Teacher extends Person{
    public Teacher() {
        this.name = "老师";
    }
}

哪些类型有Class对象

class：外部类，成员（成员内部类、静态内部类），局部内部类，匿名内部类

interface：接口

[]：数组

enum：枚举

annotation：注解@interface

primitive type：基本数据类型

void

package com.advanced.reflection;

import java.lang.annotation.ElementType;

//所有类型的Class
public class Test04 {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Object.class; //类
        Class c2 = Comparable.class; //接口
        Class c3 = String[].class; //一维数组
        Class c4 = int[][].class; //二维数组
        Class c5 = Override.class; //注解
        Class c6 = void.class; //void
        Class c7 = Class.class; //Class
        Class c8 = ElementType.class; //枚举
        Class c9 = Integer.class; //基本数据类型

        System.out.println(c1); //class java.lang.Object
        System.out.println(c2); //interface java.lang.Comparable
        System.out.println(c3); //class [Ljava.lang.String;
        System.out.println(c4); //class [[I
        System.out.println(c5); //interface java.lang.Override
        System.out.println(c6); //void
        System.out.println(c7); //class java.lang.Class
        System.out.println(c8); //class java.lang.annotation.ElementType
        System.out.println(c9); //class java.lang.Integer
        
        //只要元素类型与维度一样，就是同一个Class
        int[] a = new int[10];
        int[] b = new int[100];
        System.out.println(a.getClass().hashCode());    //460141958
        System.out.println(b.getClass().hashCode());    //460141958
    }
}

2.3 类加载与Class Loader

Java内存分析

Java内存：
1. 堆：存放new的对象和数组，可以被所有线程共享，不会存放别的对象引用
2. 栈：存放基本变量类型（会包含这个变量类型的具体数值），引用对象的变量（会存放这个引用在堆里的具体地址）
3. 方法区：可以被所有线程共享，包含所有的class和static变量
类的加载过程

当程序主动使用某个类时，如果该类还未加载到内存中，则系统会经过如下三个步骤来对该类进行初始化

类的加载Load ==> 类的链接Link ==> 类的初始化Initialized

将类的class文件读入内存中将类的二进制数据合并到JRE中 JVM负责对类进行初始化

并创建一个java.lang.Class对象

此过程由类加载器完成
1. 加载：将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后生成一个代表这个类的java.lang.Class对象
2. 链接：将二进制代码合并到JVM的运行中的过程
  1. 验证：确保加载的信息符合JVM规范，没有安全方面问题
  2. 准备：正式为类变量（static）分配内存并设置类变量默认初始值的阶段，这些内存都将在方法区中分配
  3. 解析：虚拟机常量池的符号引用（常量名）替换为直接引用（地址）的过程
3. 初始化：
  1. 执行类构造器()方法的过程，类构造器()方法是由编译期自动收集类中所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的（类构造器是构造类信息的，不是构造该类对象的构造器）
  2. 当初始化一个类时，如果发现其父类还未初始化，则需要先触发其父类的初始化
  3. 虚拟机会保证一个类的()方法在多线程环境中被正确加锁和同步
```
package com.advanced.reflection;

public abstract class Test05 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println(a.m); //300
        /*
        * 1.加载到内存，产生一个Class对象
        * 2.链接，结束后m = 0
        * 3.初始化
        *   <clinit>(){
        *       m = 100;
        *       System.out.println("A类静态代码块被执行");
        *       m = 300;
        *   }
        *   m = 300
        */
    }
}

class A{
    public A() {
        System.out.println("A类构造方法被执行");
    }
    static int m = 100;
    static {
        System.out.println("A类静态代码块被执行");
        m = 300;
    }
    /*
    *  m = 100;
    *  m = 300;
    * */
}
```

类初始化产生

类的主动引用（一定会发生类的初始化）
1. 当虚拟机启动，先初始化main方法所在类
2. new一个类的对象
3. 调用类的静态成员（除final常量）和静态方法
4. 使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用
5. 当初始化一个类，如果其父类未初始化，则先初始化其父类
类的被动引用（不会发生类的初始化）
1. 当访问一个静态域时，只有真正声明这个域的类才会被初始化。如：当通过子类引用父类的静态变量，不会导致子类的初始化
2. 通过数组定义类引用，不会发生此类初始化
3. 引用常量不会触发此类初始化（常量在链接阶段就存入调用类的常量池了）

package com.advanced.reflection;

public class Test06 {
    static {
        System.out.println("main类被加载");
    }

    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //1.主动引用
        Son son = new Son(); //main类被加载 父类被加载 子类被加载

        //2.反射也会产生主动引用
        //Class.forName("com.advanced.reflection.Son");//main类被加载 父类被加载 子类被加载

        //不会产生类的引用的方法
        //System.out.println(Son.b); //main类被加载 父类被加载 2

        //Son[] array = new Son[5]; //main类被加载

        //System.out.println(Son.M); //main类被加载 1
    }
}

class Father{
    static int b = 2;
    static {
        System.out.println("父类被加载");
    }
}

class Son extends Father{
    static {
        System.out.println("子类被加载");
        m = 300;
    }
    static int m = 100;
    static final int M = 1;
}

类加载器作用

类加载器作用：将class字节码文件加载到内存中，并将这些静态数据转换为方法区的运行时数据结构，然后在堆中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区中类数据访问入口

类缓存：标准的JavaSE类加载器可以按要求查找类，但一旦某个类被加载到类加载器中，它将维持加载（缓存）一段时间。不过JVM中垃圾回收机制可以回收这些Class对象

源程序(.java文件) -> java编译器 -> 字节码(.class文件) -> 类加载器 -> 字节码校验器 -> 解释器 -> 操作系统平台

类加载器作用是用来把类(class)装载进内存的。JVM规范定义了如下类型的类加载器：

引导类加载器：用C++编写，是JVM自带的类加载器，负责Java核心平台库，用来装载核心类库。该加载器无法直接获取
扩展类加载器：负责jre/lib/ext目录下的jar包或-D java.ext.dirs指定目录下的jar包装入工作库
系统类加载器：负责java -classpath或-D java.class.path所指的目录下的类与jar包装入工作，是最常用的加载器

package com.advanced.reflection;

public class Test07 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //获取系统类加载器
        ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(systemClassLoader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2

        //获取系统类加载器的父类加载器-->扩展类加载器
        ClassLoader parent = systemClassLoader.getParent();
        System.out.println(parent);//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b6d3586

        //获取系统类加载器的父类加载器-->根加载器(C/C++)
        ClassLoader parent1 = parent.getParent();
        System.out.println(parent1);//null

        //测试当前类是由哪个加载器加载
        ClassLoader classLoader = Class.forName("com.advanced.reflection.Test07").getClassLoader();
        System.out.println(classLoader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2

        //测试JDK内置类是由哪个加载器加载
        ClassLoader classLoader1 = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();
        System.out.println(classLoader1);//null

        //如何获取系统类加载器可以加载的路径
        System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));
        
        //双亲委派机制(安全性)
            //java.lang.String-->若自己写的类在根加载器包存在，则会调用根加载器中的包
        
        /*
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\charsets.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\deploy.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\cldrdata.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\dnsns.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\jaccess.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\jfxrt.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\localedata.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\nashorn.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\sunec.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\ext\zipfs.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\javaws.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\jce.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\jfr.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\jfxswt.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\jsse.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\management-agent.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\plugin.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\resources.jar;
        D:\Software\Java\jdk1.8\jre\lib\rt.jar;
        E:\数据\IntelliJ IDEA\JavaSE\out\production\基础语法;
        D:\Software\IntelliJ IDEA\IntelliJ IDEA 2019.3.1\lib\idea_rt.jar       
        */
    }
}

2.4 创建运行时类对象

创建类对象：调用Class对象的newInstance()方法

类必须有一个无参的构造器

类的构造器的访问权限需要足够

**思考？**没有无参构造不能创建对象？只要在操作时明确调用类中的构造器，并将参数传递进去之后，才可以实例化操作

步骤如下：

1. 通过Class类的getDeclaredConstructor(Class... parameterTypes)取得本类指定形式参数类型的构造器
2. 向构造器的形参中传递一个对象数组进去，里面包含了构造器中所需的各个参数
3. 通过Constructor实例化对象

调用指定方法：通过反射机制，调用类中的方法，通过Method类完成

通过class类的getMethod(String name,Class… parameterTypes)方法获取一个Method对象，并设置此方法操作时所需要的参数类型
之后使用Object invoke(Object obj,Object[] args)进行调用，并向方法中传递要设置的obj对象的参数信息

Object invoke(Object obj,Object… args)

Object对应原方法的返回值，若原方法无返回值，此时返回null

若原方法为静态方法，此时形参Object obj可为null

若原方法形参列表为空，则Object[] args为null

若原方法声明为private，则需要在调用此invoke()方法前，显示调用方法对象的setAccessible(true)方法，则可访问private方法

package com.advanced.reflection;

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

//动态的创建对象，通过反射
public class Test09 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        //获得class对象
        Class c1 = Class.forName("com.advanced.reflection.User");

        //构造一个对象
        User user =(User) c1.newInstance();//本质是调用了类的无参构造
        System.out.println(user);//Ucer{name='null', age=0, id=0}

        //通过构造器创建对象
        Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        User user1 = (User) constructor.newInstance("boris", 18, 001);
        System.out.println(user1);//Ucer{name='boris', age=18, id=1}

        //通过反射调用方法
        User user2 = (User) c1.newInstance();
        //通过反射获取方法
        Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);

        //invoke:激活的意思
        //(对象,"方法的值")
        setName.invoke(user2,"雅典娜");
        System.out.println(user2.getName());//雅典娜

        //通过反射操作属性
        User user3 = (User) c1.newInstance();
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        //不能直接操作私有属性，我们需要关闭程序的安全检测，属性或方法的setAccessible(true)
        name.setAccessible(true);//关闭程序安全检测

        name.set(user3,"哈迪斯");
        System.out.println(user3.getName());//哈迪斯
    }
}

setAccessible()

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

setAccessible()作用是启动和关闭访问安全检测的开关

参数值为true则指示反射的对象在使用时应该取消Java语言访问检查

提高反射效率。若代码中必须使用反射，而该句代码需要频繁的被调用，那么请设置为true

使得原本无法访问的私有成员可以被访问

参数值为false则指示反射的对象应该实施Java语言访问检查

package com.advanced.reflection;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

//分析性能问题
public class Test10 {
    //普通方式调用
    public static void test01(){
        User user = new User();
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            user.getName();
        }

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("普通方式执行10亿次："+ (endTime-startTime) +"ms");
    }

    //反射方式调用
    public static void test02() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);

        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射方式执行10亿次："+ (endTime-startTime) +"ms");
    }

    //反射方式调用 关闭检查
    public static void test03() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
        getName.setAccessible(true);

        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("关闭检查方式执行10亿次："+ (endTime-startTime) +"ms");
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        test01();//普通方式执行10亿次：9ms
        test02();//反射方式执行10亿次：5119ms
        test03();//关闭检查方式执行10亿次：2469ms
    }
}

2.5 获取运行时类完整结构

通过反射获取运行时类的完整结构

Field、Method、Constructor、Superclass、Interface、Annotation

实现的全部接口

所继承的父类

全部的构造器

全部的方法

全部的Field

注解

…

package com.advanced.reflection;

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

//获得类的信息
public class Test08 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
        Class c1 = Class.forName("com.advanced.reflection.User");

        /*
        User user = new User();
        c1 = user.getClass();
        */

        //获得类名
        System.out.println(c1.getName());//获得包名+类名 com.advanced.reflection.User
        System.out.println(c1.getSimpleName());//获得类名 User

        //获得类属性
        System.out.println("==========================================");
        Field[] fields = c1.getFields();//只能找到public属性

        fields = c1.getDeclaredFields();//可以找到全部属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println(field);
        }

        //获得指定属性的值
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        System.out.println(name);//private java.lang.String com.advanced.reflection.User.name

        //获得类方法
        System.out.println("==========================================");
        Method[] methods = c1.getMethods();//获得本类及父类的public方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("正常的："+method);
        }
        Method[] methods1 = c1.getDeclaredMethods();//获得本类所有方法
        for (Method method : methods1) {
            System.out.println("getDeclaredMethods:"+method);
        }

        //获得指定方法
        //重载：指定参数类型
        Method getName = c1.getMethod("getName",null);
        Method setName = c1.getMethod("setName", String.class);
        System.out.println(getName);//public java.lang.String com.advanced.reflection.User.getName()
        System.out.println(setName);//public void com.advanced.reflection.User.setName(java.lang.String)

        //获得指定构造器
        System.out.println("==========================================");
        Constructor[] constructors = c1.getConstructors();//获得public方法
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println(constructor);
        }
        constructors = c1.getDeclaredConstructors(); //获得本类全部方法
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("#:"+constructor);
        }

        //获得指定构造器
        Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        System.out.println("指定构造器："+declaredConstructor);
    }
}

小结：

在实际的操作中，取得类的信息的操作代码，并不会经常开发

一定要熟悉java.lang.reflect包的作用，反射机制

如何取得属性、方法、构造器名称、修饰符等

2.6 获取泛型信息

反射操作泛型

Java采用泛型擦除的机制来引入泛型，Java中的泛型仅仅是给编译器javac使用的，确保数据的安全性和免除强制类型转换问题，但是，编译一旦完成，所有和泛型有关的类型全部擦除

为了通过反射操作这些类型，Java新增了ParameterizedType，GenericArrayType，TypeVariable和WildcardType几种类型来代表不能被归一到Class类中的类型但是又和原始类型齐名的类型

ParameterizedType：表示一种参数化类型，比如Collection

GenericArrayType：表示一种元素类型是参数化类型或类型变量的数组类型

TypeVariable：是各种类型的变量公共父接口

WildcardType：代表一种通配符表达式

package com.advanced.reflection;

import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
import java.util.List;
import java.util.Map;

//通过反射获取泛型
public class Test11 {

    public void test01(Map<String,User> map, List<User> list){
        System.out.println("test01");
    }

    public Map<String,User> test02(){
        System.out.println("test02");
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {
        //通过反射获得test01方法
        Method method = Test11.class.getMethod("test01", Map.class, List.class);
        //获取泛型参数信息
        Type[] types = method.getGenericParameterTypes();
        for (Type type : types) {
            System.out.println("#"+type);
            if (type instanceof ParameterizedType){
                //参数化类型强转实际类型
                Type[] type1 = ((ParameterizedType) type).getActualTypeArguments();
                for (Type type2 : type1) {
                    System.out.println(type2);
                }
            }
        }

        method = Test11.class.getMethod("test02", null);
        Type genericReturnType = method.getGenericReturnType();
        if (genericReturnType instanceof ParameterizedType){
            Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericReturnType).getActualTypeArguments();
            for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                System.out.println(actualTypeArgument);
            }
        }
    }
}

2.7 获取注解信息

练习ORM

ORM：Object relationship Mapping --> 对象关系映射

类和表结构对应

属性和字段对应

对象和记录对应

class Student{
    int id;
    String name;
    int age;
}

id	name	age
001	张三	10
002	李四	20

package com.advanced.reflection;

import java.lang.annotation.*;

//练习反射操作注解
public class Test12 {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        Class c1 = Class.forName("com.advanced.reflection.Student2");

        //通过反射获得注解
        Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
        for (Annotation annotation : annotations) {
            System.out.println(annotation);//@com.advanced.reflection.Table(value=db_student)
        }

        //获得注解的value值
        Table table = (Table)c1.getAnnotation(Table.class);
        String value = table.value();
        System.out.println(value);//db_student

        //获得类指定注解
        java.lang.reflect.Field f = c1.getDeclaredField("name");
        Field annotation = f.getAnnotation(Field.class);
        System.out.println(annotation.type());//varchar
        System.out.println(annotation.columName());//db_name
        System.out.println(annotation.length());//3
    }
}

@Table("db_student")
class Student2{
    @Field(columName = "db_id",type = "int",length = 10)
    private int id;
    @Field(columName = "db_name",type = "varchar",length = 3)
    private String name;
    @Field(columName = "db_age",type = "int",length = 10)
    private int age;

    public Student2() {
    }

    public Student2(int id, String name, int age) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student2{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

//类名的注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Table{
    String value();
}

//属性的注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface Field{
    String columName();
    String type();
    int length();
}

标签：Class,反射,System,public,println,注解,class,out
来源： https://blog.csdn.net/qq_53529114/article/details/112999150

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注解与反射

注解与反射

1.注解

1.1 注解入门

1.2 内置注解

1.3 元注解

1.4 自定义注解

2.反射

2.1 反射机制概述

2.2 理解Class类

2.3 类加载与Class Loader

2.4 创建运行时类对象

2.5 获取运行时类完整结构

2.6 获取泛型信息

2.7 获取注解信息