摘抄自:
什么是反射
反射就是指程序在运行的时候可以知道一个类的自身信息。
对于任何一个类:可以知道这个类的属性和方法。
对于任何一个对象:可以调用这个对象的任何一个方法和属性。
反射的功能
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在运行时判断任意一个对象所属的类
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在运行的时候构造任意一个类的对象
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在运行时判断一个类所具有的成员变量和方法
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在运行时调用任何一个对象的方法
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生成动态代理(会有一篇关于动态代理的文章,在这里挖坑)
反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象
例如:一个类有:成员变量、方法、构造方法、包等等信息,利用反射技术可以对一个类进行 解剖,把个个 组成部分映射成一个个对象。
(其实:一个类中这些成员方法、构造方法、在加入类中都有一个类来描述)
反射的优点和缺点
动态编译和静态编译
反射用到的是动态编译,既然有动态编译,就会有静态编译
那么动态编译和静态编译又有什么区别?
静态编译:在编译的时候进确定类型,如果绑定对象成功,new 是静态加载类,就编译通过。
1 代码示例
package com.test.reflect;public class Phone{ public static void main(String[] args){ if("iphone".equals(args[0])){ Iphone iphone = new Iphone(); iphone.call(); } if("xiaomi".equals(args[0])){ Xiaomi xiaomi = new Xiaomi(); xiaomi.call(); } //System.getProperties().list(System.out); } }
package com.test.reflect;class Xiaomi{ public void call(){ System.out.println("xiaomi is calling"); } }
package com.test.reflect; class Iphone{ public void call(){ System.out.println("iphone is calling"); } }
运行main函数的时候,选择run as -> run configurations 输入参数运行
2 解释
当在Phone.java里面写好代码的时候,如果需要添加新的类,则需要直接在文件里面修改代码。假如需要添加一个华为手机,则我需要在Phone.java文件里面加个if语句判断传进来的参数是不是"huawei",这样增加了类之间的耦合性。
当删除一个类的时候Phone.java编译可能会出现错误。 假如我删除了小米手机这个类,phone.java文件没有删除if判断语句,那么phone.java在编译的时候则会失败。
动态编译:在运行的时候确定类型,绑定对象。最大发挥了Java的多态,降低类之间的耦合性。
1 代码示例
package com.test.reflect.nosta;public class Phone{ public static void main(String[] args){ try{ Class c = Class.forName("com.test.reflect.nosta.Huawei"); PhoneInterface cellPhone = (PhoneInterface)c.newInstance(); cellPhone.ring(); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } } }
package com.test.reflect.nosta; interface PhoneInterface{ void ring(); }
package com.test.reflect.nosta;public class Huawei implements PhoneInterface{ @Override public void ring(){ System.out.println("huawei is ringing..."); } }
package com.test.reflect.nosta; public class OnePlus implements PhoneInterface{ @Override public void ring(){ System.out.println("OnePlus is ringing..."); } }
2 解释
(1)对比静态编译,当我们需要往Phone.java里面传递新的类参数的时候,根本不需要修改Phone.java的代码,因为这里应用了Java的多态。只要新建一个新的类实现了PhoneInterface的接口,把类名传进去就可以调用。这里体现了 需要哪个类的对象就动态的创建哪个类的对象,也就是说动态的实现了类的加载。
(2)当删除一个类的时候,Phone.java文件不会编译失败。
区别:这里说明了动态加载的在不修改Phone.java的前提下不会因为其它类的不存在而导致整个文件不能编译,而静态加载则会编译的时候绑定对象,从而导致编译失败。
优点
以实现动态创建对象和编译,体现出很大的灵活性,特别是在J2EE的开发中它的灵活性就表现的十分明显。比如,一个大型的软件,不可能一次就把把它设计的很完美,当这个程序编译后,发布了,当发现需要更新某些功能时,我们不可能要用户把以前的卸载,再重新安装新的版本,假如这样的话,这个软件肯定是没有多少人用的。采用静态的话,需要把整个程序重新编译一次才可以实现功能的更新,而采用反射机制的话,它就可以不用卸载,只需要在运行时才动态的创建和编译,就可以实现该功能。
缺点
对性能有影响。使用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。这类操作总是慢于只直接执行相同的操作。
Class类和类类型
Class类
所有的类是java.lang.Class类的对象,Class类是所有类的类,反射的基础。
Class对象(类类型)
普通类构造对象是:Student s = new Student();
但Class对象则不是,看Class类的源码,构造器是私有的,则用户无法直接像普通类那样new一个Class的对象,只有JVM才可以构造Class对象。
private Class(ClassLoader loader) { // Initialize final field for classLoader. The initialization value of non-null // prevents future JIT optimizations from assuming this final field is null. classLoader = loader; }
但是我们可以通过一个已知的类获得Class对象
有以下三种方式:
Class s = Student.class; Class s1 = new Student().getClass(); Class s2 = Class.forName("Student");
Class对象就是类类型,在这里表示的是Student类的类型,下面看一个图了解Class对象是什么和类在JVM中加载的过程
由图中可以看出,一个具体的Class对象就保存了具体类的基本属性和方法,并且可以调用。
反射相关操作
文章开始说过,反射会把一个类的成分(成员变量,方法,构造器)各自映射成一个个对象(Field对象,Method对象,Construct对象),
一个类中这些成员方法、构造方法、在加入类中都有一个类来描述。
java.lang.reflect.Constructor; java.lang.reflect.Field; java.lang.reflect.Method; java.lang.reflect.Modifier;
通过Class对象我们可以做什么呢?
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获取成员方法Method
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获取成员变量Field
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获取构造函数Construct
获取成员方法
用法
public Method getDeclaredMethod(String name, Class ... parameterTypes) // 得到该类所有的方法,不包括父类的public Method getMethod(String name, Class ... parameterTypes) // 得到该类所有的public方法,包括父类的 //具体使用Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();//获取class对象的所有声明方法Method[] allMethods = class1.getMethods();//获取class对象的所有public方法 包括父类的方法Method method = class1.getMethod("info", String.class);//返回次Class对象对应类的、带指定形参列表的public方法Method declaredMethod = class1.getDeclaredMethod("info", String.class);//返回次Class对象对应类的、带指定形参列表的方法
例子
package com.test.reflect;
import java.lang.reflect.Method;public class Student { private String name; private int age; private String msg = "I am a student"; public void fun() { System.out.println("fun"); } public void fun(String name,int age) { System.out.println("我叫"+name+",今年"+age+"岁"); } public Student(){ } private Student(String name){ } 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 String getMsg() { return msg; } public void setMsg(String msg) { this.msg = msg; } }
public static void main(String[] args) { try { Class c = Class.forName("com.test.reflect.Student"); Object o = c.newInstance(); Method method = c.getMethod("fun",String.class,int.class); method.invoke(o,"jieMing",21); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }
结果
只要知道包的限定名,就可以对Student这个类进行所有操作
获取成员变量信息
成员变量 = 成员类型+变量名
用法
获取成员变量,通过Class类的以下方法,变量是成员变量名
public Field getDeclaredField(String name) // 获得该类自身声明的所有变量,不包括其父类的变量public Field getField(String name) // 获得该类自所有的public成员变量,包括其父类变量 //具体实现Field[] allFields = class1.getDeclaredFields();//获取class对象的所有属性Field[] publicFields = class1.getFields();//获取class对象的public属性Field ageField = class1.getDeclaredField("age");//获取class指定属性Field desField = class1.getField("des");//获取class指定的public属性
例子
public static void main(String[] args) { try { Class c = Class.forName("com.test.reflect.Student"); Object o = c.newInstance(); Field field = c.getDeclaredField("msg");//msg在例子中是私有变量,如果没设置之前,用c.getField()是会报错的 field.setAccessible(true); //private设置为public System.out.println(field.get(o)); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }
获取构造函数信息
获取构造函数,Class的方法如下
用法
public ConstructorgetDeclaredConstructor(Class ... parameterTypes) // 获得该类所有的构造器,不包括其父类的构造器public Constructor getConstructor(Class ... parameterTypes) // 获得该类所以public构造器,包括父类 //具体Constructor [] allConstructors = class1.getDeclaredConstructors();//获取class对象的所有声明构造函数Constructor [] publicConstructors = class1.getConstructors();//获取class对象public构造函数Constructor constructor = class1.getDeclaredConstructor(String.class);//获取指定声明构造函数Constructor publicConstructor = class1.getConstructor(String.class);//获取指定声明的public构造函数
例子
Student类的私有构造函数
private Student(String name){ System.out.println(name); }
获取私有的构造函数,并且设置为public从而可以创建对象
public static void main(String[] args) { try { Class c = Class.forName("com.test.reflect.Student"); Constructor constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class); constructor.setAccessible(true); //如果把这行注释掉,调用private的构造函数则会报错 constructor.newInstance("dida"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } }
结果
实现对数据库增,查。
原理
保存数据时:把pojo类的属性取出来,拼凑sql语句
查询数据的时:把查询到的数据包装成一个Java对象
一张数据表对应java的一个pojo对象,表中的每一个字段(column)对应pojo的每一个属性
数据表名和Pojo的类名相等,column和pojo的属性相等,不区分大小写(数据库中不区分大小写)
pojo的每一个属性的get和set方法,都是为了后续的操作
实例
数据表User
建表语句:
create table TESTUSER (Id NUMBER(11) NOT NULL,Name VARCHAR2(45 BYTE),Pwd VARCHAR2(45 BYTE),Age NUMBER(11));
javaBean:
package com.test.reflect.db; public class TestUser { private int id; private String name; private String pwd; private int age; @Override public String toString() { return "User{" + "id=" + id + ", name='" + name + '\'' + ", pwd='" + pwd + '\'' + ", 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 String getPwd() { return pwd; } public void setPwd(String pwd) { this.pwd = pwd; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; }}
连接数据库:
package com.test.reflect.db; import java.sql.Connection;import java.sql.DriverManager; public class ConnectDBFactory { public static Connection getDBConnection(){ Connection conn = null; try { Class.forName("oracle.jdbc.OracleDriver"); String url = "jdbc:oracle:thin:@*.*.*.*:*:*"; String user = "*"; String password = "*"; conn = DriverManager.getConnection(url,user,password); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return conn; }}
操作数据库的dao
package com.test.reflect.db; import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody; import java.lang.reflect.InvocationTargetException;import java.lang.reflect.Method;import java.sql.*;import java.util.ArrayList;import java.util.List; public class SqlSession { public static String getSaveObjectSql(Object o) throws InvocationTargetException, IllegalAccessException { String sql = "insert into "; /*获取Class对象*/ Class c = o.getClass(); /*获取pojo所有的方法*/ Method[] methods = c.getDeclaredMethods(); /*获取全类名*/ String cName = c.getName(); /*通过全类名获取数据库名称*/ String tableName = cName.substring(cName.lastIndexOf(".")+1,cName.length()); sql+= tableName + "("; /*字段名字*/ ListfieldList = new ArrayList<>(); /*字段对应的值*/ List valueList = new ArrayList(); /*遍历Class对象的Method对象,就可以执行相对于的方法了*/ for (Method method : methods) { String methodName = method.getName(); /*找出get方法,并设置值*/ if(methodName.startsWith("get") && !method.equals("getClass")){ String fieldName = methodName.substring(3,methodName.length()); fieldList.add(fieldName); Object res = method.invoke(o,null); if(res instanceof String){ valueList.add("\'"+res+"\'"); }else{ valueList.add(res); } } } /*拼接sql语句的字段*/ for (int i = 0; i 0){ System.out.println("成功"); }else{ System.out.println("插入失败"); } TestUser res = (TestUser)session.getObject("com.test.reflect.db.TestUser",55); System.out.println(res); }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } } }
结果:
总结
Java反射非常好用,灵活性非常大,不用花费太多的时间去写操作数据库的代码,让重点在开发者的业务逻辑上。现在很多和数据库操作的框架都用到反射,只要配置文件,按照框架的规则就可以对数据库进行相对应的操作了。