反射

java 反射（Reflection）是一个强大的特性，
它允许程序在运行时查询、访问和修改类、接口、字段和方法的信息。
反射提供了一种动态地操作类的能力，这在很多框架和库中被广泛使用，例如Spring框架的依赖注入。

反射 `API`

Java 的反射 API 提供了一系列的类和接口来操作 Class 对象。
java.lang.reflect 是 Java 反射机制的核心包，提供了操作类及其成员（字段、方法、构造函数等）的类和接口。通过这些 API，开发者可以在运行时动态地查询和修改类的结构。

常用

`API`	作用
`java.lang.Class`	表示类的对象。提供了方法来获取类的字段、方法、构造函数等
`java.lang.reflect.Field`	表示类的字段（属性）。提供了访问和修改字段的能力。
`java.lang.reflect.Method`	表示类的方法。提供了调用方法的能力。
`java.lang.reflect.Constructor`	表示类的构造函数。提供了创建对象的能力。

`Class`类相关

表示类的对象，提供了获取类信息的方法，如字段、方法、构造函数等。

`API`	作用
`getFields()`	获取类的获取所有公共字段。
`getDeclaredFields()`	获取所有声明的字段，包括私有字段。
`getField(String name)`	根据名称获取公共字段。
`getDeclaredField(String name)`	根据名称获取声明的字段，包括私有字段。
`getMethods()`	获取类的所有公共方法。
`getDeclaredMethods()`	获取所有声明的方法，包括私有方法。
`getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)`	根据名称和参数类型获取公共方法。
`getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)`	根据名称和参数类型获取声明的方法，包括私有方法。
`getConstructors()`	获取类的所有公共构造函数。
`getDeclaredConstructors()`	获取所有声明的构造函数，包括私有构造函数。
`getConstructor(Class<?>... parameterTypes)`	根据参数类型获取公共构造函数。
`getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes)`	根据参数类型获取声明的构造函数，包括私有构造函数。
`getSuperclass()`	获取父类。
`getInterfaces()`	获取类实现的接口。

`Field`类相关

表示类的字段（属性），提供了访问和修改字段的能力。

`api`	`作用`
`get(Object obj)`	获取字段的值
`set(Object obj, Object value)`	设置字段的值
`getType()`	获取字段的类型
`getName()`	获取字段的名称

`Method`类相关

表示类的方法，提供了调用方法的能力。

`api`	`作用`
`invoke(Object obj, Object... args)`	调用方法
`getParameterTypes()`	获取方法的参数类型
`getReturnType()`	获取方法的返回类型
`getName()`	获取方法的名称
`getModifiers()`	获取方法的修饰符

`Constructor`类相关

表示类的构造函数，提供了创建对象的能力。

`api`	`作用`
`newInstance(Object... initargs)`	创建一个新实例，使用指定的构造函数参数。
`getParameterTypes()`	获取构造函数的参数类型
`getName()`	获取构造函数的名称
`getModifiers()`	获取构造函数的修饰符

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

public class ReflectionExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取 Class 对象
        Class<?> clazz = Person.class;
       
        // 创建对象
        Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class);
        Object person = constructor.newInstance("John", 30);
       
        // 访问字段
        Field nameField = clazz.getDeclaredField("name");
        nameField.setAccessible(true);
        System.out.println("Name: " + nameField.get(person));
       
        // 修改字段
        nameField.set(person, "Doe");
        System.out.println("Updated Name: " + nameField.get(person));
       
        // 调用方法
        Method greetMethod = clazz.getMethod("greet", String.class);
        greetMethod.invoke(person, "World");
    }
}

class Person {
    private String name;
    private int age;

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

    public void greet(String message) {
        System.out.println(name + " says: " + message);
    }
}

工作流程

获取 Class 对象,首先获取目标类的 Class 对象。
获取 Field 对象,通过 Class 对象，可以获取类的字段、方法、构造函数等信息
操作成员：通过反射 API 可以读取和修改字段的值、调用方法以及创建对象。

获取 `Class` 对象

每个类在 JVM 中都有一个与之相关的 Class 对象。可以通过以下方式获取 Class 对象：

通过类字面量获取：

Class<?> clazz = String.class;

通过对象实例获取

String str = "Hello World";
Class<?> clazz = str.getClass();

通过 `Class.forName()`方法获取

Class<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");

创建对象

可以使用反射动态创建对象：

Class<?> clazz = Class.forName("java.lang.String");
Object obj = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();

访问字段

可以通过反射访问和修改类的字段：

Class<?> clazz = Person.class;
Field field = clazz.getDeclaredField("name");
field.setAccessible(true); // 如果字段是私有的，需要设置为可访问
Object value = field.get(personInstance); // 获取字段值
field.set(personInstance, "New Name"); // 设置字段值

调用方法

可以通过反射调用类的方法：

Class<?> clazz = Person.class;
Method method = clazz.getMethod("sayHello");// 获取无参方法
method.invoke(personInstance);// 调用方法

Method methodWithArgs = clazz.getMethod("greet", String.class);// 获取有参方法 String.class 是参数类型
methodWithArgs.invoke(personInstance, "World");// 调用方法，传入参数

获取构造函数

可以通过反射获取类的构造函数：

Class<?> clazz = Person.class;//通过反射获取类
Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor(String.class, int.class);//获取构造函数 String.class 是参数类型 int.class 是参数类型
Object obj = constructor.newInstance("John", 30);// 通过构造函数创建对象

获取接口和父类

可以使用反射获取类实现的接口和父类：

Class<?> clazz = Person.class;// 通过反射获取类

Class<?>[] interfaces = clazz.getInterfaces();// 获取所有接口
for (Class<?> i : interfaces) {
    System.out.println("Interface: " + i.getName());// 打印接口名称
}

Class<?> superClass = clazz.getSuperclass();// 获取父类
System.out.println("Superclass: " + superClass.getName());// 打印父类名称

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