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java反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意方法和属性;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。
java反射(放射)机制:“程序运行时,允许改变程序结构或变量类型,这种语言称为动态语言”。从这个观点看,perl,python,ruby是动态语言,c++,java,c#不是动态语言。但是java有着一个非常突出的动态相关机制:reflection,用在java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知*asses。换句话说,java程序可以加载一个运行时才得知名称*ass,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methodsjava反射机制主要提供了以下功能: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所具有的成员变量和方法;在运行时调用任意一个对象的方法;生成动态代理。
有时候我们说某个语言具有很强的动态性,有时候我们会区分动态和静态的不同技术与作法。我们朗朗上口动态绑定(dynamicbinding)、动态链接(dynamiclinking)、动态加载(dynamicloading)等。然而“动态”一词其实没有绝对而普遍适用的严格定义,有时候甚至像面向对象当初被导入编程领域一样,一人一把号,各吹各的调。
一般而言,开发者社群说到动态语言,大致认同的一个定义是:“程序运行时,允许改变程序结构或变量类型,这种语言称为动态语言”。从这个观点看,perl,python,ruby是动态语言,c++,java,c#不是动态语言。
尽管在这样的定义与分类下java不是动态语言,它却有着一个非常突出的动态相关机制:reflection。这个字的意思是“反射、映象、倒影”,用在java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知*asses。换句话说,java程序可以加载一个运行时才得知名称*ass,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methods。这种“看*ass”的能力(theabilityoftheprogram*examineitself)被称为introspection(内省、内观、反省)。reflection和introspection是常被并提的两个术语。
java如何能够做出上述的动态特性呢?这是一个深远话题,本文对此只简单介绍一些概念。整个篇幅最主要还是介绍reflectionapis,也就是让读者知道如何探*ass的结构、如何对某个“运行时才获知名称*ass”生成一份实体、为其fields设值、调用其methods。本文将谈到java*ng.*ss,以及java*ng*flect中的method、field、constru*r等*asses众所周知java有个object类,是所有java类的继承根源,其内声明了数个应该在所有java类中被改写的方法:hashcode()、equals()*one()*string()*t*ss()等。其*t*ss()返回一个*ss对象。
*ss类十分特殊。它和一般类一样继承自object,其实体用以表达java程序运行时*asses和interfaces,也用来表达enum、array、primitivejavatypes(boolean,byte,char,short,int,long,float,double)以及关键词void。当一*ass被加载,或当加载器*assloader)的define*ss()被jvm调用,jvm便自动产生一个*ss对象。如果您想借由“修改java标准库源码”来观察*ss对象的实际生成时机(例如在*ss的constru*r内添加一个println()),这样是行不通的!因为*ss并没有publicconstru*r。
*ss是reflection故事起源。针对任何您想探勘的类,唯有先为它产生一个*ss对象,接下来才能经由后者唤起为数十多个的reflectionapis。这些apis将在稍后的探险活动中一一亮相。java允许我们从多种管道为一*ass生成对应的*ssobject。图2是一份整理。
*ssobject诞生管道
示例:
1)运*t*ss()
注:每*ass都有此函数
stringstr="abc";
*ssc1=str*t*ss();
2)运用*ss*tsupe*ass()
bu*nb=newbu*n();
*ssc1=b*t*ss();
*ssc2=c1*tsupe*ass();
3)运用staticmethod------*ss.forname()(最常被使用)
*ssc1=*ss.forname("java*ng.string");
*ssc2=*ss.forname("java.awt.bu*n");
*ssc3=*ss.forname("java.util.linkedlist$entry");
*ssc4=*ss.forname("i");
*ssc5=*ss.forname("*ass");
4)运用primitivewrapper*asses的type语法
*ssc1=boolean.type;
*ssc2=byte.type;
*ssc3=character.type;
*ssc4=short.type;
*ssc5=int*r.type;
*ssc6=long.type;
*ssc7=float.type;
*ssc8=double.type;
*ssc9=void.type;
图2:java允许多种管道生成*ssobject。
java*asses组成分析
首先容我以图3的java.util.linkedlist为例,将java*ass的定义大卸八块,每一块分别对应图4所示的reflectionapi。图5则是“获*ass各区块信息”的程序示例及执行结果,它们都取自本文示例程序的对应片段。
pack*java.util;//(1)
importjava*ng.*;//(2)
public*asslinkedlist<e>//(3)(4)(5)
extendsabstractsequentiallist<e>//(6)
implementslist<e>,queue<e>,
cloneable,.serializable//(7)
{
privatestatic*assentry<e>{…}//(8)
publiclinkedlist(){…}//(9)
publiclinkedlist(collectionextendse>c){…}
publice*tfirst(){…}//(10)
publice*tlast(){…}
privatetransiententry<e>header=…;//(11)