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前言

反射是Java的重要技能，掌握反射后就有利于掌握各种Java框架的底层原理。

什么是反射机制

反射是程序运行时动态获得类的方法、属性、构造方法等内部成员的信息，动态创建类的对象，调用类的属性和方法。

反射可以做什么

极大提高程序的灵活性，从而可以编写出非常通用的代码。
主流的企业级框架都大量使用了反射机制：Spring、Hibernate、MyBatis、Shiro等。

反射的优缺点

优点：灵活性、通用性
缺点：降低代码可读性，程序性能

反射的API

java.lang.reflect包

• Class类 类的类型
• Method类 类的方法
• Field类 类的属性
• Constructor类 类的构造方法

反射

使用反射的过程

1. 获得Class对象
2. 通过Class对象获得类的方法和属性
3. 通过反射机制创建对象
4. 通过对象调用方法和属性

获得Class的几种方式

1. 类名.class 通过类获得
2. 对象.getClass() 通过对象获得
3. Class.forName(“包名+类名”) 动态加载类到内存中

运行时获得类的属性和方法信息

Class类的方法：

• Method[] getDeclaredMethods() 获得所有已声明的方法
• Field[] getDeclaredFields() 获得所有已声明的属性

Method的方法：

• String getName() 获得方法名
• Class getReturnType() 获得返回值类型
• int getModifiers() 获得访问修饰符
• Class[] getParameterTypes() 获得所有参数类型

Field的方法：

• String getName() 获得方法名
• Class getType() 获得类型
• int getModifiers() 获得访问修饰符

创建对象，调用方法和属性

Class类的方法：

• Object newInstance() 创建对象，必须提供无参的构造方法
• Method getMethod(String name,Class… paramType) 获得特定方法
  name是方法名， paramType是参数的类型

Method类的方法：

• Object invoke(Object obj,Object… params) 调用方法
  obj是调用方法的对象，params是参数的值

调用指定构造方法

Class类的方法：

• Constructor getContructor(Class… paramType) 获得构造方法
  paramType是构造方法的参数类型

Constructor的方法：

• Object newInstance(Object… params) 创建对象
  params是参数的值

反射案例

案例：运行时获得类的属性和方法信息

class Person{
	private String name;
	private Integer age;
	public Person(){
		
	}
	public Person(String name,Integer age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public Integer getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(Integer age) {
		this.age = age;
	}
	public void sayHi(){
		System.out.println("Hi:"+name+","+age);
	}
}

public class ReflectTest {

	public static void main(String[] args){
		try {
			//获得类型
			Class clazz = Person.class;
			//获得所有的属性
			Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
			for(Field f : fields){
				//属性名称
				String name = f.getName();
				//属性类型
				Class c = f.getType();
				System.out.println(name+" - "+c);
			}
			//获得所有的方法
			Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
			for(Method m : methods){
				//方法名
				String name = m.getName();
				//返回值类型
				Class returnType = m.getReturnType();
				System.out.print(returnType + " " + name + "(");
				//参数
				Class[] params = m.getParameterTypes();
				for(Class c : params){
					System.out.print(" " + c.getName());
				}
				System.out.println(")");
			}
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

案例：创建对象，调用方法

try {
	//获得类型
	Class clazz = Person.class;
	//获得类的对象，调用默认的构造方法
	Object obj = clazz.newInstance();
	//获得对象的方法
	Method m1 = clazz.getMethod("setName", String.class);
	Method m2 = clazz.getMethod("setAge", Integer.class);
	Method m3 = clazz.getMethod("sayHi");
	//调用方法
	m1.invoke(obj, "micheal");
	m2.invoke(obj, 20);
	m3.invoke(obj);
} catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
} 

案例：调用指定构造方法

try {
	//运行时将Person类加载到内存中
	Class clazz = Person.class;
	//获得指定的构造方法
	Constructor con = clazz.getConstructor(String.class,Integer.class);
	//调用构造方法
	Object obj = con.newInstance("Jim",30);
	//调用方法
	Method m = clazz.getMethod("sayHi");
	m.invoke(obj);
} catch (Exception e) {
	e.printStackTrace();
} 

案例：使用反射完成JSON解析

public class JSONUtils{
   /**
    * 解析JSON，返回Java对象
    * @param json JSON字符串
    * @param clazz Java类型
    * @return Java对象
    * @throws Exception
    */
    public static Object fromJSON(String json,Class clazz) throws Exception {
        Object obj = clazz.newInstance();
        //去掉JSON字符串前后{}和"
        json = json.replace("{", "").replace("}", "").replace("\"","");
        //按,分割字符串
        String[] strings = json.split("\\,");
        for(String str : strings){
            //再按：分割出属性名和属性值
            String[] strs = str.split("\\:");
            String name = strs[0];
            String value = strs[1];
            //获得属性
            Field field = clazz.getDeclaredField(name);
            //修改属性为可以访问，因为是private的
            field.setAccessible(true);
            Object val = null;
            //判断属性类型，转换值的类型
            if(field.getType() == Integer.class){
                val = Integer.valueOf(value);
            }else{
                val = value;
            }
            //属性赋值
            field.set(obj,val);
        }
        //返回对象
        return obj;
    }

	public static void main(String[] args) throws Exception {
        String json = "{\"name\":\"张三\",\"age\":\"20\"}";
        Person person = (Person) JSONUtils.fromJSON(json,Person.class);
        person.sayHi();
    }
}

结束

作业：用反射实现Java对象转换为JSON

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