java注解與反射02_反射
正常方式：
引入需要的包類名稱 --> 通過 new 實體化 --> 獲得實體化物件
反射方式：
實體化物件 --> 通過 getClass() 方法 --> 得到完整的包類名稱
User物體類：
package com.blu.demo6;
public class User{
private String name;
private int id;
private int age;
public User() {
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "User [name=" + name + ", id=" + id + ", age=" + age + "]";
}
}
package com.blu.demo6;
public class TestReflact {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//通過反射獲取類的Class物件
Class<?> c1 = Class.forName("com.blu.demo6.User");
Class<?> c2 = Class.forName("com.blu.demo6.User");
Class<?> c3 = Class.forName("com.blu.demo6.User");
System.out.println(c1.hashCode());
System.out.println(c2.hashCode());
System.out.println(c3.hashCode());
}
}
hashcode一樣，代表它們是同一個類（一個類在記憶體中有且只有一個Class物件）
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Class類的常用方法：
static ClassforName(String name) 回傳指定類名name的Class物件
Object newInstance() 呼叫預設建構式，回傳Class物件的一個實體
getName() 回傳此Class物件所表示的物體的名稱
Class getSuperClass() 獲得當前Class物件的父類Class物件
Class[] getinterfaces() 獲取當前Class物件的介面
ClassLoader getClassLoder() 回傳該類的類加載器
Constructor[] getConstructors() 回傳一個包含某些Constructor物件的陣列
Method getMethod(String name,Class.. T) 回傳一個Method物件，此物件的形參型別為ParamType
Field[] getDeclaredFields() 回傳Field物件的一個陣列
三種方式獲取Class類的實體：
方法1：通過類的class屬性獲取（安全可靠，性能最高）
Class clazz = User.class;
方法2：通過類的實體的getClass()方法獲取
Class clazz = user.getClass();
方法3：已知類的全類名，可通過Class類的靜態方法forName()獲取，可能拋出ClassNotFoundException例外
Class<?> c1 = Class.forName("com.blu.demo6.User");
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//通過反射獲取類的Class物件
Class<?> c1 = Class.forName("com.blu.demo6.User");
Class<?> c2 = User.class;
User user = new User();
Class<?> c3 = user.getClass();
System.out.println(c1.hashCode());
System.out.println(c2.hashCode());
System.out.println(c3.hashCode());
}
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點1：每個基本內置型別的包裝類都有一個Type屬性，可通過該屬性獲取它的Class物件：
Class<Integer> type = Integer.TYPE;
System.out.println(type);
int
點2：通過 getSuperClass() 可以獲取父類的Class物件：
Class<?> c1 = Class.forName("com.blu.demo6.User");
Class<?> superclass = c1.getSuperclass();
System.out.println(superclass);
class java.lang.Object
類加載記憶體分析：
類的加載： 將 .class 位元組碼檔案讀入記憶體，并為之創建一個 java.lang.Class 物件，此程序由類加載器完成
類的鏈接： 將類的二進制資料合并到JRE中
- 驗證：驗證類資訊是否符合規范
- 準備：為static變數分配記憶體（在方法區中）并設定默認初始值
- 決議：將常量池中的符號參考（常量名）替換為直接參考（地址）
類的初始化：
初始化是執行類構造器的程序（類構造器是構造類資訊的，不是構造類實體的那個構造器）
當初始化一個類時，需先初始化其父類
public class TestReflact2 {
public static void main(String[] args) {
A a = new A();
System.out.println(A.m);
}
}
class A{
static {
System.out.println("A類靜態代碼塊初始化...");
m = 300;
}
static int m = 100;
public A() {
System.out.println("A類的無參構造初始化...");
}
}
A類靜態代碼塊初始化...
A類的無參構造初始化...
100
類加載器：
類加載器的作用：把類裝載進記憶體中（在堆中生成一個代表該類的java.lang.Class物件）
引導類（根）加載器：用C++撰寫的JVM自帶的類加載器，用于裝載java核心類別庫 rt.jar，該加載器無法直接獲取
擴展類加載器：負責 jre/lib/ext 目錄下的jar包或 -D java.ext.dirs 指定目錄下的jar包裝入作業庫
系統類（用戶類）加載器：負責 java -classpath 或 -D java.class.path 所指定的目錄下的類與jar包裝入作業，是最常用的加載器
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//獲取系統類（用戶類）加載器
ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
System.out.println(systemClassLoader);
//獲取系統類加載器的父類 --> 擴展類加載器
ClassLoader parent = systemClassLoader.getParent();
System.out.println(parent);
//獲取擴展類加載器的父類 --> 根加載器(該加載器不能直接獲取)
ClassLoader parent2 = parent.getParent();
System.out.println(parent2);
//測驗指定類是由哪個加載器加載的
ClassLoader UserclassLoader = Class.forName("com.blu.demo6.User").getClassLoader();
System.out.println(UserclassLoader);
//測驗jdk內部類是由哪個加載器加載的
ClassLoader ObjectclassLoader = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();
System.out.println(ObjectclassLoader);
}
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@73d16e93
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@15db9742
null
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@73d16e93
null
雙親委派機制：
當一個Hello.class要被加載時，首先會在AppClassLoader中檢查是否加載過，如果有就無需再加載了，如果沒有，那么會到父加載器，檢查父加載器是否已經加載過，如果沒有再往上到達Bootstrap classLoader，如果父加載器無法加載，會下沉到子加載器去加載，一直到最底層，如果沒有任何加載器能加載，就會拋出ClassNotFoundException，
雙親委派機制的好處：
如果有人想替換系統級別的類：java.lang.String.java，篡改它的實作，但是在這種機制下這些系統的類已經被Bootstrap classLoader加載過了，所以并不會再去加載，從一定程度上防止了危險代碼的植入，
利用反射獲取類的運行時結構：
package com.blu.demo6;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class TestReflact3 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, SecurityException, NoSuchMethodException {
User user = new User();
Class<? extends User> c1 = user.getClass();
//獲得類名
System.out.println("獲得類名================================");
System.out.println(c1.getName());
System.out.println(c1.getSimpleName());
System.out.println("獲得public屬性================================");
Field[] fs = c1.getFields();
for (Field f : fs) {
System.out.println(f);
}
System.out.println("獲得全部屬性(包括private屬性)================================");
Field[] fields = c1.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field);
}
System.out.println("獲得類的指定屬性================================");
Field name = c1.getDeclaredField("name");
System.out.println(name);
System.out.println("獲得本類及其父類的全部public方法================================");
Method[] methods = c1.getMethods();
for(Method method : methods) {
System.out.println(method);
}
System.out.println("獲得本類的所有方法(包括private方法)================================");
Method[] ms = c1.getDeclaredMethods();
for(Method m : ms) {
System.out.println(m);
}
System.out.println("獲得指定方法================================");
Method setName = c1.getMethod("setName", String.class);
System.out.println(setName);
}
}
獲得類名================================
com.blu.demo6.User
User
獲得public屬性================================
獲得全部屬性(包括private屬性)================================
private java.lang.String com.blu.demo6.User.name
private int com.blu.demo6.User.id
private int com.blu.demo6.User.age
獲得類的指定屬性================================
private java.lang.String com.blu.demo6.User.name
獲得本類及其父類的全部public方法================================
public java.lang.String com.blu.demo6.User.toString()
public java.lang.String com.blu.demo6.User.getName()
public int com.blu.demo6.User.getId()
public void com.blu.demo6.User.setName(java.lang.String)
public void com.blu.demo6.User.setAge(int)
public void com.blu.demo6.User.setId(int)
public int com.blu.demo6.User.getAge()
public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException
public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException
public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException
public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)
public native int java.lang.Object.hashCode()
public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
public final native void java.lang.Object.notify()
public final native void java.lang.Object.notifyAll()
獲得本類的所有方法(包括private方法)================================
public java.lang.String com.blu.demo6.User.toString()
public java.lang.String com.blu.demo6.User.getName()
public int com.blu.demo6.User.getId()
public void com.blu.demo6.User.setName(java.lang.String)
public void com.blu.demo6.User.setAge(int)
public void com.blu.demo6.User.setId(int)
public int com.blu.demo6.User.getAge()
獲得指定方法================================
public void com.blu.demo6.User.setName(java.lang.String)
通過反射獲取物件，并使用Method.invoke()方法動態執行指定物件的目標方法，通過Field.set()動態操作指定物件的目標屬性：
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
Class<?> c1 = Class.forName("com.blu.demo6.User");
User user = (User) c1.newInstance();
Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
setName.invoke(user, "BLU");
System.out.println(user);
Field age = c1.getDeclaredField("age");
//操作私有的屬性或方法之前需要先關閉程式的權限檢測
age.setAccessible(true);
age.set(user, 23);
System.out.println(user);
}
User [name=BLU, id=0, age=0]
User [name=BLU, id=0, age=23]
性能分析：
package com.blu.demo6;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;
public class TestReflact4 {
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
test1();
test2();
test3();
}
public static void test1() {
User user = new User();
long startTime = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i<1000000000;i++) {
user.getName();
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("普通方式執行10億次，花費時間："+(endTime-startTime)+"ms");
}
public static void test2() throws NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
User user = new User();
Class<? extends User> c1 = user.getClass();
Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
long startTime = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i<1000000000;i++) {
getName.invoke(user, null);
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("反射方式執行10億次，花費時間："+(endTime-startTime)+"ms");
}
public static void test3() throws NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
User user = new User();
Class<? extends User> c1 = user.getClass();
Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
getName.setAccessible(true);
long startTime = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i<1000000000;i++) {
getName.invoke(user, null);
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("關閉安全檢測后執行10億次，花費時間："+(endTime-startTime)+"ms");
}
}
普通方式執行10億次，花費時間：11ms
反射方式執行10億次，花費時間：3311ms
關閉安全檢測后執行10億次，花費時間：1513ms
反射獲取泛型資訊：
package com.blu.demo6;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.ParameterizedType;
import java.lang.reflect.Type;
import java.util.List;
import java.util.Map;
public class TestReflact4 {
public void test01(Map<String,User> map,List<User> list) {
System.out.println("test01");
}
public Map<String,User> test02(){
System.out.println("test02");
return null;
}
public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, SecurityException {
Method method1 = TestReflact4.class.getMethod("test01", Map.class,List.class);
//獲得形參引數型別
Type[] genericParameterTypes = method1.getGenericParameterTypes();
for(Type genericParameterType : genericParameterTypes) {
System.out.println(genericParameterType);
if(genericParameterType instanceof ParameterizedType) {
Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericParameterType).getActualTypeArguments();
for(Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
System.out.println(actualTypeArgument);
}
}
}
System.out.println("=======================================");
Method method2 = TestReflact4.class.getMethod("test02", null);
Type genericReturnType = method2.getGenericReturnType();
if(genericReturnType instanceof ParameterizedType) {
Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericReturnType).getActualTypeArguments();
for(Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
System.out.println(actualTypeArgument);
}
}
}
}
java.util.Map<java.lang.String, com.blu.demo6.User>
class java.lang.String
class com.blu.demo6.User
java.util.List<com.blu.demo6.User>
class com.blu.demo6.User
=======================================
class java.lang.String
class com.blu.demo6.User
反射獲取注解資訊：
package com.blu.demo6;
import java.lang.annotation.Annotation;
import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;
import java.lang.reflect.Field;
public class TestReflact5 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, SecurityException {
//通過反射獲得注解
Class<?> c1 = Class.forName("com.blu.demo6.Student");
Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
for(Annotation annotation : annotations) {
System.out.println(annotation);
}
//獲取指定注解的值
TableBLU tableBLU = c1.getAnnotation(TableBLU.class);
System.out.println(tableBLU.value());
Field f = c1.getDeclaredField("age");
FieldBLU fieldBLU = f.getAnnotation(FieldBLU.class);
System.out.println(fieldBLU.columnName());
System.out.println(fieldBLU.type());
System.out.println(fieldBLU.length());
}
}
@TableBLU("t_student")
class Student{
@FieldBLU(columnName="db_id",type="int",length=10)
private int id;
@FieldBLU(columnName="db_age",type="int",length=10)
private int age;
@FieldBLU(columnName="db_id",type="varchar",length=3)
private String name;
public Student() {
}
public Student(int id, int age, String name) {
super();
this.id = id;
this.age = age;
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [id=" + id + ", age=" + age + ", name=" + name + "]";
}
}
@Target(value=ElementType.TYPE)
@Retention(value=RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface TableBLU{
String value();
}
@Target(value=ElementType.FIELD)
@Retention(value=RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FieldBLU{
String columnName();
String type();
int length();
}
@com.blu.demo6.TableBLU(value=t_student)
t_student
db_age
int
10
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