需求：
根據配置文件 re.properties 中指定的信息，創建對象，並調用方法
classfullpath=com.hiibird.Cat
method=hi

使用現有技術能做到嗎？

//首先讀取配置文件
Properties properties = new Properties();
File file = new File("./Reflection/src/re.properties");
properties.load(new FileReader(file));
//可以獲得類名和包路徑，以及方法名，但現有方法無法利用這些信息重構該類或者調用方法
String classFullPath = properties.getProperty("classfullpath");
String methodName = properties.getProperty("method");

//new classFullPath(); //使用傳統方法無法利用String類型的報名創建類

//使用反射機制
//1. 載入類，返回Class類型的對象
Class<?> clazz = Class.forName(classFullPath);
System.out.println(clazz);
//2. 通過aClass 的到載入的類 com.hiibird.Cat 的對象實例
Object o = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
System.out.println("o的運行類型：" + o.getClass());//o的運行時類型還是com.hiibird.Cat
//3. 通過getMethod()方法得到載入的類 com.hiibird.Cat 的methodName "hi" 的方法對象
//即：在反射中，可以把方法視為對象（萬物皆對象）
Method method = clazz.getMethod(methodName);
//4. 調用：通過method 調用方法：即通過方法對象來實現調用方法
method.invoke(o);   //傳統方法 對象.方法()；反射機制：方法.invoke(對象)

這樣的需求在學習框架時特別多，即通過外部配置文件，在不修改源碼的情況下來控製程序，也符合設計模式的ocp原則(開閉原則：不修改源碼，擴容功能)

1. 反射機制

1. 反射機制允許程式員在執行期藉助於Reflection API取得任何類的內部信息（比如成員變數，構造器和成員方法等），並能操作對象的屬性及方法。反射在設計模式和框架底層都會用到。
2. 載入完類之後，在堆中就產生了一個Class類型的對象（一個類只有一個Class對象），這個對象包含了類的完整結構信息。通過這個對象得到類的結構。這個對象就像一面鏡子，透過這個鏡子看到類的結構，所以形象的稱之為反射。

1.1 Java反射機制的作用及優缺點

1. 在運行時判斷任意一個對象所屬的類
2. 在運行時構造任意一個類的對象
3. 在運行時得到任意一個類所具有的成員變數和方法
4. 在運行時調用任意一個對象的成員變數和方法
5. 生成動態代理

反射機制的優缺點：優點：可以動態的創建和使用對象(也是框架底層核心)，使用靈活，沒有反射機制，框架技術就失去底層支撐；缺點：使用反射基本是解釋執行，對執行速度有影響

1.2 反射相關的主要類

1. java.lang.Class：代表一個類，Class對象表示某個類載入後在堆中的對象

Class<?> clazz = Class.forname(classfullpath);
Object instance = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();

2. java.lang.reflect.Method：代表類的方法，Method對象表示某個類的方法

//傳統寫法：instance.method()，反射：method.invoke(instance);
Method method = clazz.getMethod(methodName);
method.invoke(instance);

3. java.lang.reflect.Field：代表類的成員方法，Field對象標識某個類的成員變數。getField得不到私有的成員變數

//傳統寫法：instance.field，反射：field.get(instance)
Field field = clazz.getField(fieldName);
System.out.println(nameField.get(instance));

4. java.lang.reflect.Constructor:代表類的構造方法，Constructor對象表示構造器

Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor();//返回無參構造器
//通過指定構造器參數類型，獲取有參構造器
Constructor constructor1 = clazz.getConstructor(String.class, Integer.class);

1.3 反射調用優化-關閉訪問檢查

1. Method和Field、Constructor對象都有setAceessible()方法
2. setAccessible作用是開啟和禁用訪問安全檢查的開關
3. 參數值為true表示反射的對象在使用時取消訪問檢查，提高反射的效率。參數值為false則表示反射的對象執行訪問檢查

method.setAccessible(true);//在反射調用時取消訪問檢查，可以稍微提高性能
method.invoke(instance);

2. Class類

類定義：

public final class Class<T> implements java.io.Serializable,
                                GenericDeclaration,
                                Type,
                                AnnotatedElement

基本介紹：

1. Class也是類，因此也繼承Object類
2. Class類對象不是new出來的，其構造方法是私有的，只有JVM可以創建Class類對象
3. 對於某個類的Class類對象，在記憶體中只有一份，因為類只載入一次，這個對象在類載入時由JVM創建
4. 每個類的實例都會記得自己是由那個Class實例所生成
5. 通過Class可以完成地得到一個類的完整結構，通過一系列API
6. Class對象是存放在堆的
7. 類的位元組碼二進位數據，是存放在方法區的，有的地方稱為類的元數據（包括方法代碼，變數名，方法名，訪問許可權等等）

2.1 Class類的常用方法

2.2 獲取Class對象的6中方式

1. 前提：已知一個類的全類名，且該類在類路徑下，可通過Class類的靜態方法forName()獲取，可能拋出ClassNotFoundException。多用於配置文件，讀取類全路徑，載入類。實例：

Class clazz = Class.forName("java.lang.Cat");

2. 前提：已知具體的類，通過類的class獲取，該方式最為安全可靠，程式性能最高。多用於參數傳遞，比如通過反射得到對應構造器對象。實例：

Class<Cat> clazz = Cat.class;
//用來傳遞參數
Constructor constructor = clazz.getConstructor(String.class, Integer.class);

3. 前提：已知某個類的實例，調用該實例的getClass()方法獲取Class對象，多用於通過創建好的對象，獲取Class對象。實例：

Class<> clazz = instance.getClass();

4. 其他方式：通過類載入器(有4種)獲取Class對象

ClassLoader cl = instance.getClass().getClassLoader();
Class clazz = cl.loadClass("classFullPath");

5. 基本數據（int,char,boolean,float,double,byte,long,short)按如下方式得到Class對象：

Class<Integer> clazz = int.class;

6. 基本數據類型對應的包裝類，可以通過.type得到Class對象：

Class<Integer> clazz = Integer.TYPE;

2.3 哪些類型有Class對象

1. 外部類，成員內部類，靜態內部類，局部內部類，匿名內部類
2. interface：介面
3. 數組
4. enum：枚舉
5. annotation：註解
6. 基本數據類型
7. void

2.3 通過反射獲取類的結構信息

java.lang.Class類

1. getName:獲取全類名
2. getSimpleName:獲取簡單類名
3. getFields：獲取所有public修飾的屬性，包含本類以及父類的
4. getDeclaredFields：獲取本類中所有屬性
5. getMethods：獲取所有public修飾的方法，包含本類以及父類的
6. getDeclaredMethods：獲取本類中所有的方法
7. getConstructors：獲取本類所有public修飾的構造器，不包含父類的
8. getDeclaredConstructors：獲取本類中所有的構造器
9. getPackage：以Package的形式返回包信息
10. getSuperClass：以Class形式返回父類信息
11. getInterfaces：以Class形式返回介面信息
12. getAnnotations：以Annotations[]形式返回註解信息

java.lang.reflect.Field類

1. getModifiers:以interesting形式返回修飾符【說明：預設修飾符是0，public是1，private是2，protected是4，static是8，final是16】：public static... -> 1+8 = 9
2. getType：以Class形式返回類型
3. getName：返回屬性名

java.lang.reflect.Method類

1. getModifiers：以int形式返回修飾符【說明：預設修飾符是0，public是1，private是2，protected是4，static是8，final是16】：public static... -> 1+8 = 9
2. getReturnType：以Class形式獲取 返回類型
3. getName：返回方法名
4. getParameterTypes：以Class[]形式返回參數類型數組

java.lang.reflect.Constructor類

1. getModifiers：以int形式返回修飾符
2. getName：返回構造器名(全類名)
3. getParameterType：以Class[]返回參數類型數據

2.4. 通過反射創建對象

1. 方法一：調用類中的public修飾的無參構造器
2. 方法二：調用類中的指定構造器
3. Class類相關方法：
   • getDeclaredConstructor().newInstance()：調用類中的無參構造器，獲取相應類的對象
   • getConstructor(Class...clazz)：根據參數列表，獲取對應的構造器對象
   • getDeclaredConstructor(Class...clazz)：根據參數列表，獲取對應的構造器對象
4. Constructor類相關方法：
   • setAccessible：暴破
   • newInstance(Object...obj)：調用構造器

2.5 通過反射訪問類中的成員

1. 根據屬性名獲取Field對象:Field f = clazz.getDeclaredField(屬性名);
2. 暴破： f.setAccessible(true); //f是Field對象
3. 訪問 f.set(instance,value); f.get(instance);
4. 註意如果是靜態屬性，則set和get中的參數o，可以寫成null

2.6 通過反射訪問類中的方法

1. 根據方法名和參數列表獲取Method方法對象：
   Method m = clazz.getDeclaredMethod(方法名, XX.class);
2. 獲取對象：Object o = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
3. 爆破：m.setAccessible(true);
4. 訪問：Object returnValue = m.invoke(o, 實參列表);
5. 在反射中，如果方法有返回值，統一返回Object
6. 註意：如果是靜態方法，則invoke的參數o，也可以寫成null

3 類載入

基本說明：反射機制是java實現動態語言的關鍵，也就是通過反射實現類動態載入。

1. 靜態載入：編譯時載入相關的類，如果沒有則報錯，依賴性太強
2. 動態載入：運行時載入需要的類，如果運行時不用該類，即使不存在該類，也不會報錯，降低了依賴性

3.1 類載入時機

1. 當創建對象時(new)//靜態載入
2. 當子類被載入時，父類也被載入//靜態載入
3. 調用類的靜態成員時//靜態載入
4. 通過反射//動態載入

3.2 類的載入過程