Reflection 反射

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1。概念：所谓的反射。能够理解为在运行时获取对象类型信息的操作。

2，说明：

	1)Class对象是在载入类时由虚拟机以及通过调用类载入器中的defineClass方法自己主动构造的。
	2)一个类被类载入器载入到内存中，占用一片存储空间。这个空间里面的内容就是类的字节码，一个类在虚拟机中仅仅有一份字节码


3，获得 Class 对象的三种方法：

	1)调用Objec类的getClass()方法来得到Class对象。这也是最常见的产生Class对象的方法。
		MyObject mobj = new MyObject(); 
		Class c1 = mobj.getClass();

	2)使用Class类的forName(String className)静态方法，className表示全限定名；如String的全限定名:java.lang.String;
		Class c2 = Class.forName("java.lang.String");

	3)调用某个类的class属性，即使用“类型名.class”来获取该类型相应的Class对象。
注：基本类型和引用类型都有class属性
		引用类型：Class c1 = MyType.class;
		基本类型：Class c2 = int.class。
		数组：Class c3 = double[].class;

	注意：
		基本类型(boolean、byte、char、short、int、long、float和double)以及keywordvoid通过调用自己的class属性能够得到其Class对象
			说明：基本类型的包转类和Void类都有静态的TYPE字段。该字段返回的是他们基本类型的Class对象！
				即：Integer.TYPE == int.class;
			注意：int和Integer表示不同的数据类型，故int.class与Integer.class是不同的Class对象。所以Integer.TYPE与Integer.class也是不同的Class对象。

		数组：全部具有同样元素类型和维数的数组都共享同一个Class对象，和数组元素长度、元素的值以及元素的顺序无关

		
4。Class类中的方法：

	获得实现的接口：
		public Class<?>[] getInterfaces()
			确定此对象所表示的类或接口实现的接口

	获得构造方法：
		public Constructor<T> getConstructor(Class<?
>... parameterTypes)
			获得Class所表示类中用public修饰的指定构造器，注：当没有传入參数时，即 getConstructor() 返回的是默认的构造器
				parameterTypes：是按声明顺序标识该方法形參类型的Class对象的一个数组
		public Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes)
			获得Class所表示类中指定的构造器，和訪问权限无关
		public Constructor<?>[] getConstructors()
			获得Class所表示类中全部用public修饰的构造器
		public Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()
			获得Class所表示类中全部的构造器。和訪问权限无关

		注：一个类的默认构造器的訪问权限和类的訪问权限一致

	获得普通方法：			
		public Method getMethod(String name, Class<?
>... parameterTypes)
			获得Class所表示类中用public修饰的指定方法
				name：用于指定所需方法的简单名字
				parameterTypes：是按声明顺序标识该方法形參类型的Class对象的一个数组
		public Method[] getMethods()
			获得Class所表示类中全部用public修饰的方法，包含继承过来的方法
		public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
			获得Class所表示类中指定的方法，不包含继承过来的方法
		public Method[] getDeclaredMethods()
			获得Class所表示类中全部的方法，不包含继承过来的方法
			
	获得字段：
		与获得普通方法的方式一模一样。
	
	获得内部类：
		public Class<?
>[] getClasses() 
			得到Class所描写叙述的类中全部用public修饰的内部类
		public Class<?
> getDeclaredClasses()
			得到Class所描写叙述的类中全部的内部类
		
		
5，使用反射创建对象：

	1）使用Class对象的newInstance方法：
		public T newInstance()：创建此Class对象所表示的类的一个实例，相当于调用了表示类的默认构造方法
	2）使用Class对象获取指定的Constructor对象，再调用Constructor的newInstance()方法创建对象类的实例，即用指定的构造方法创建实例。

		1，得到一个指定的构造方法
		2，调用构造方法(Constructor)对象的newInstance(Object... initargs)方法
			public T newInstance(Object... initargs) 
				initargs表示构造器须要传入的实际參数

				
6，忽略訪问权限(暴力反射)

	使用java.lang.reflect.AccessibleObject类中的setAccessible(boolean flag)方法,当flag为true的时候。就会忽略訪问权限(自然也可訪问到私有的成员)
	注：Field、 Method、Constructor都继承了AccessibleObject类

	
7。使用反射调用方法

	说明：每一个Method的对象相应一个详细的底层方法。获得Method对象后。程序能够使用Method里面的invoke方法来运行该底层方法
	
	public Object invoke(Object obj, Object... args)：对带有指定參数(args)的指定对象(obj)调用由此 Method 对象表示的底层方法
		obj - 调用底层方法的对象
		args - 用于方法调用的參数，一般使用 new Object[]{arg1,arg2} 的形式。
			调用带有可变參数的方法：
				要点：把可变參数当作数组參数。
				如：show(String... s)作为show(String[] s)调用;
					show(T... a)作为show(Object[] a)调用;
				
				说明：
					1)若可变參数元素类型是引用类型:
						JDK内部接收到參数之后,会自己主动拆包取出參数再分配给该底层方法,为此我们须要把这个数组实參先包装成一个Object对象或者把实际參数作为一个Object一维数组的元素再传递。
					2)若可变參数元素类型是基本类型:
						JDK内部接收到參数之后,不会拆包,所以能够不必再封装，只是封装了也不会错
					
				结论：无论基本类型还是引用类型都使用Object[]{arg1，arg2}封装一层，保证无误
				
				样例：使用反射运行Arrays类中的 public static <T> List<T> asList(T... a) {}方法(注：static后面的<T>：声明使用T来作为泛型)

					Class<Arrays> clazz = Arrays.class;
					// 把可变參数：T... a 当作数组參数：Object[] a
					Method m = clazz.getMethod("asList", Object[].class);
					
					Object value = m.invoke(null, new Object[]{new String[]{"1","2","3"}});
					System.out.println(value);
				
	注意：
		1)假设底层方法是静态的，那么能够忽略指定的obj參数，该參数能够为null
		2)假设底层方法所需的形參数为0，则所提供的args能够为：省略、null、或 new Object[]{}
		3)返回值：
			若底层方法的返回值是基本类型。则首先将其包装成对象，然后返回该对象
			若底层方法的返回类型为void。则返回null
			若底层方法返回的是数组对象，则方法返回该数组对象。注意：假设是基本类型的数组。数组元素没有进行包装，仍返回基本类型的数组对象

			注：能够使用java.lang.reflect.Array类的get方法，获得数组对象的值
				public static Object get(Object array, int index)
				说明：返回数组对象中指定索引元素的值。假设该值是一个基本类型的值，则自己主动将其包装在一个对象中。
				注意：假设指定的对象不是一个数组，将抛出IllegalArgumentException异常
				举例：
					for (int i = 0; i < Array.getLength(array); i++) {
						System.out.println(Array.get(array, i));
					}

					
8。使用反射操作字段:

	Field提供两组方法操作字段
		获得字段对象(Field)的值
			public Object get(Object obj)：返回指定对象上此 Field 表示字段的值。假设该值是一个基本类型值，则自己主动将其包装在一个对象中。 
				obj：字段所属的对象。下同。
			public xxx getXxx(Object obj)：获取obj对象该Field的字段值，此处的xxx表示8个基本数据类型。若该字段的类型是引用数据类型则使用：Object get(Object obj);
			
		设置字段对象(Field)的值
			public void set(Object obj, Object value)：将指定对象变量上此 Field 对象表示的字段设置为指定的新值。假设底层字段的类型为基本类型。则对新值进行自己主动解包。

			public void setXxx(Object obj,xxx val)：将obj对象的该Field字段设置成val值，此处的xxx表示8个基本数据类型。若该字段的类型是引用数据类型则使用：void set(Object obj, Object value);
			
		訪问静态属性：

			获取静态属性的值：field.get(null) 或 field.get(obj)
			设置静态属性的值：field.set(null, string) 或 field.set(obj, string)



	Field提供的其它经常用法
		public String getName()
		返回此 Field 对象表示的字段的名称。

		public Class<?
> getType()
		返回一个 Class 对象。它标识了此 Field 对象所表示字段的声明类型

		public Type getGenericType()
		返回一个 Type 对象，它表示此 Field 对象所表示字段的声明类型



9。反射的优化：

	说明：
		通过反射的方式创建对象 			比 直接new对象 			慢几倍
		通过反射的方式訪问对象的属性	比 直接訪问对象的属性	慢几百倍
		通过反射的方式调用对象的方法	比 直接调用对象的方法	慢几百倍

	反射效率较低的原因：
		通过反射訪问对象的属性或方法时，须要遍历该对象全部的属性或方法。这是反射效率低的主要原因。
		通过反射訪问对象的属性或方法时，须要进行一些安全检查，以保证该类的属性或方法被安全的訪问。
		
	优化：
		1>将Field、Method等对象(使用一个Map)缓存起来。訪问时直接从缓存中获取Field、Method对象。
		2>在缓存Field、Method等对象前，忽略它们的訪问权限：
			eg：
				// 将Field、Method等对象缓存起来
				Field nameField = Person.class.getField("name");
				Method helloMethod = Person.class.getMethod("hello");
			
				nameField.setAccessible(true);
				helloMethod.setAccessible(true);
			
				HashMap<String, Field> fieldMap = new HashMap<>();
				HashMap<String, Method> methodMap = new HashMap<>();
			
				fieldMap.put("Person_field_name", nameField);
				methodMap.put("Person_method_hello", helloMethod);
				
				// 訪问属性或方法时直接从缓存中拿到Field、Method等对象
				fieldMap.get("Person_field_name").get(obj);			// 訪问obj的name属性的值
				methodMap.get("Person_method_hello").invoke(obj);	// 调用obj的hello方法