# 反射機制 ## 引出反射  - 這樣的需求在學習框架時特別多，即通過外部文件配置，在不修改源碼的情況下，來控制 ...
反射機制
引出反射
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這樣的需求在學習框架時特別多，即通過外部文件配置，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，擴展功能）。
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代碼演示：
re.properties文件：
classfullpath=com.hspedu.Cat method=cryCat類：
package com.hspedu; /** * @author: 86199 * @date: 2023/5/18 10:09 * @description: */ public class Cat { private Strinag name = "招財貓"; public int age = 10; public Cat() { } public Cat(String name) { this.name = name; } public void hi(){ System.out.println("hi" + name); } public void cry(){ System.out.println(name + "喵喵叫"); } }ReflectionQuestion：
package com.hspedu.reflection.question; import com.hspedu.Cat; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileReader; import java.io.IOException; import java.lang.reflect.InvocationTargetException; import java.lang.reflect.Method; import java.util.Properties; /** * @author: 86199 * @date: 2023/5/18 10:14 * @description: */ public class ReflectionQuestion { public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException { //普通方式 // Cat cat = new Cat(); // cat.hi(); //IO流，使用Preperties類讀寫配置文件 Properties properties = new Properties(); properties.load( new FileReader("src\\com\\hspedu\\re.properties")); String classfullpath = properties.get("classfullpath").toString(); String methodName = properties.getProperty("method"); System.out.println(classfullpath); System.out.println(methodName); //使用反射解決 //(1)載入類，返回Class類型的對象 cls Class cls = Class.forName(classfullpath); //(2)通過cls 得到你的載入的類 com.hspedu.Cat 的對象實例 Object o = cls.newInstance(); System.out.println("o 的運行類型 = " + o.getClass());//運行類型 //(3)通過 cls 得到你載入的類 com.hspedu.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 = cls.getMethod(methodName); //(4) 通過method調用方法：即通過方法對象類實現調用方法 System.out.println("============================"); method.invoke(o); //可以直接通過修改配置文件，而不是源碼來改變調用的方法 } } /*運行結果： com.hspedu.Cat cry o 的運行類型 = class com.hspedu.Cat ============================ 招財貓喵喵叫 */
反射機制
- 反射機制允許程式在執行期間藉助於Reflection API取得任何類的內部信息（比如成員變數，構造器，成員方法等等），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；
- 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。
- 在啟動時，包含main方法的類被載入。它會載入所有需要的類。這些被載入的類又要載入它們需要的類，以此類推。
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反射原理圖
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彈幕摘要：
- 載入的過程在方法區，載入結果（對象）在堆區，不知道對不對；
- 類載入是將數據放入的記憶體的方法區中，然後在堆創建一個class對象，說白了就是堆中的class是用來封裝方法區數據的類
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疑惑：
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那為什麼需要這樣一個Class對象呢？
- Class類的對象的作用是運行時提供或獲得某個對象的類型信息，這點對於反射技術很重要。
- 是這樣的，當我們new一個新對象或者引用靜態成員變數時，Java虛擬機(JVM)中的類載入器子系統會將對應Class對象載入到JVM中，然後JVM再根據這個類型信息相關的Class對象創建我們需要實例對象或者提供靜態變數的引用值。也就是說，Class對象對於類的實例化具有非常重要的意義。沒它就沒法new新對象和引用靜態成員變數。
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版權聲明：本文為CSDN博主「一隻野生飯卡丘」的原創文章，遵循CC 4.0 BY-SA版權協議，轉載請附上原文出處鏈接及本聲明。
原文鏈接：https://blog.csdn.net/Searchin_R/article/details/84591735
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反射相關的主要類
- 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；
- java.lang.reflect.Method：代表類的方法，Method對象表示某個類的方法；
- java.lang.reflect.Field：代表類的成員變數，Field對象表示某個類的成員變數；
- java.lang.reflect.Constructor：代表類的構造方法，Constructor對象表示構造器；
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代碼演示
package com.hspedu.reflection; import java.io.FileReader; import java.lang.reflect.Constructor; import java.lang.reflect.Field; import java.lang.reflect.Method; import java.util.Properties; /** * @author: 86199 * @date: 2023/5/20 10:52 * @description: */ public class Reflection01 { public static void main(String[] args) throws Exception{ //1. IO流，使用Preperties類讀寫配置文件 Properties properties = new Properties(); properties.load( new FileReader("src\\com\\hspedu\\re.properties")); String classfullpath = properties.get("classfullpath").toString(); String methodName = properties.getProperty("method"); //2. 使用反射解決 //(1)載入類，返回Class類型的對象 cls Class cls = Class.forName(classfullpath); //(2)通過cls 得到你的載入的類 com.hspedu.Cat 的對象實例 Object o = cls.newInstance(); System.out.println("o 的運行類型 = " + o.getClass());//運行類型 //(3)通過 cls 得到你載入的類 com.hspedu.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 = cls.getMethod(methodName); //(4) 通過method調用方法：即通過方法對象類實現調用方法 System.out.println("============================"); method.invoke(o); //java.lang.reflect.Field：代表類的成員變數，Filed對象白哦是某個類的成員變數 //得到age欄位 //getField不能得到私有屬性 Field ageFiled = cls.getField("age"); System.out.println(ageFiled.get(o)); //java.lang.reflect.Constructor：代表類的構造方法，Constructor對象表示構造器 Constructor constructor = cls.getConstructor();//()中可以指定構造器參數類型，不指定返回無參構造器 System.out.println(constructor);//Cat() Constructor constructor1 = cls.getConstructor(String.class);//傳入String類的Class對象 System.out.println(constructor1);//Cat(java.lang.String) } } -
反射的優缺點：
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優點：可以動態的創建和使用對象（也是框架的底層核心），使用靈活，沒有反射機制，框架技術就失去了底層支撐。
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缺點：使用反射基本是解釋執行，對執行速度有影響。
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反射調用優化——關閉訪問檢查
- Method和Field、Constructor對象都有setAccessible()方法；
- setAccessible()作用是啟動和禁用訪問安全檢查的開關；
- 參數值為true表示反射的對象在使用時取消訪問檢查，可以提高反射的效率。參數值為false則表示反射的對象執行訪問檢查。
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代碼演示：
package com.hspedu.reflection; import com.hspedu.Cat; import java.lang.reflect.InvocationTargetException; import java.lang.reflect.Method; /** * @author: 86199 * @date: 2023/5/20 11:20 * @description: 測試反射調用的性能，和優化方案 */ public class Reflection02 { public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InvocationTargetException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException { m1(); m2(); m3(); } //這裡先把hi()方法中的列印註釋了 //傳統方法調用方法hi public static void m1(){ Cat cat = new Cat(); long start = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 90000000; i++){ cat.hi(); } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("m1() 耗時 = " + (end - start)); } //反射機制調用方法hi public static void m2() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException { Class cls = Class.forName("com.hspedu.Cat"); Object o = cls.newInstance(); Method method = cls.getMethod("hi"); long start = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 90000000; i++){ method.invoke(o); } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("m2() 耗時 = " + (end - start)); } //反射優化：關閉訪問檢測 public static void m3() throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException { Class cls = Class.forName("com.hspedu.Cat"); Object o = cls.newInstance(); Method method = cls.getMethod("hi"); method.setAccessible(true);//取消在訪問調用方法時的訪問檢查 long start = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 90000000; i++){ method.invoke(o); } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("m3() 耗時 = " + (end - start)); } } /*運行結果 m1() 耗時 = 3 m2() 耗時 = 197 m3() 耗時 = 168 */
