反射机制.md

### 反射机制介绍

JAVA 反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为 java 语言的反射机制。

### 获取 Class 对象的四种方式

如果我们动态获取到这些信息，我们需要依靠 Class 对象。Class 类对象将一个类的方法、变量等信息告诉运行的程序。Java 提供了四种方式获取 Class 对象:

1.知道具体类的情况下可以使用：

```java
Class alunbarClass = TargetObject.class;
```

但是我们一般是不知道具体类的，基本都是通过遍历包下面的类来获取 Class 对象，通过此方式获取Class对象不会进行初始化

2.通过 `Class.forName()`传入类的路径获取：

```java
Class alunbarClass1 = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject");
```
Class.forName(className)方法，内部实际调用的是一个native方法  forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);

第2个boolean参数表示类是否需要初始化，Class.forName(className)默认是需要初始化。

一旦初始化，就会触发目标对象的 static块代码执行，static参数也会被再次初始化。

3.通过对象实例`instance.getClass()`获取：
```java
Employee e = new Employee();
Class alunbarClass2 = e.getClass();
```
4.通过类加载器`xxxClassLoader.loadClass()`传入类路径获取
```java
class clazz = ClassLoader.LoadClass("cn.javaguide.TargetObject");
```
通过类加载器获取Class对象不会进行初始化，意味着不进行包括初始化等一些列步骤，静态块和静态对象不会得到执行

### 代码实例

**简单用代码演示一下反射的一些操作!**

1.创建一个我们要使用反射操作的类 `TargetObject`：

```java
package cn.javaguide;

public class TargetObject {
    private String value;

    public TargetObject() {
        value = "JavaGuide";
    }

    public void publicMethod(String s) {
        System.out.println("I love " + s);
    }

    private void privateMethod() {
        System.out.println("value is " + value);
    }
}
```

2.使用反射操作这个类的方法以及参数

```java
package cn.javaguide;

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

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InstantiationException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        /**
         * 获取TargetObject类的Class对象并且创建TargetObject类实例
         */
        Class<?> tagetClass = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject");
        TargetObject targetObject = (TargetObject) tagetClass.newInstance();
        /**
         * 获取所有类中所有定义的方法
         */
        Method[] methods = tagetClass.getDeclaredMethods();
        for (Method method : methods) {
            System.out.println(method.getName());
        }
        /**
         * 获取指定方法并调用
         */
        Method publicMethod = tagetClass.getDeclaredMethod("publicMethod",
                String.class);

        publicMethod.invoke(targetObject, "JavaGuide");
        /**
         * 获取指定参数并对参数进行修改
         */
        Field field = tagetClass.getDeclaredField("value");
        //为了对类中的参数进行修改我们取消安全检查
        field.setAccessible(true);
        field.set(targetObject, "JavaGuide");
        /**
         * 调用 private 方法
         */
        Method privateMethod = tagetClass.getDeclaredMethod("privateMethod");
        //为了调用private方法我们取消安全检查
        privateMethod.setAccessible(true);
        privateMethod.invoke(targetObject);
    }
}

```

输出内容：

```
publicMethod
privateMethod
I love JavaGuide
value is JavaGuide
```

**注意** : 有读者提到上面代码运行会抛出 `ClassNotFoundException` 异常,具体原因是你没有下面把这段代码的包名替换成自己创建的 `TargetObject` 所在的包 。

```java
Class<?> tagetClass = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject");
```


### 静态编译和动态编译

- **静态编译：** 在编译时确定类型，绑定对象
- **动态编译：** 运行时确定类型，绑定对象

### 反射机制优缺点

- **优点：** 运行期类型的判断，动态加载类，提高代码灵活度。
- **缺点：** 1,性能瓶颈：反射相当于一系列解释操作，通知 JVM 要做的事情，性能比直接的 java 代码要慢很多。2,安全问题，让我们可以动态操作改变类的属性同时也增加了类的安全隐患。

### 反射的应用场景

**反射是框架设计的灵魂。**

在我们平时的项目开发过程中，基本上很少会直接使用到反射机制，但这不能说明反射机制没有用，实际上有很多设计、开发都与反射机制有关，例如模块化的开发，通过反射去调用对应的字节码；动态代理设计模式也采用了反射机制，还有我们日常使用的 Spring／Hibernate 等框架也大量使用到了反射机制。

举例：

1. 我们在使用 JDBC 连接数据库时使用 `Class.forName()`通过反射加载数据库的驱动程序；
2. Spring 框架的 IOC（动态加载管理 Bean）创建对象以及 AOP（动态代理）功能都和反射有联系；
3. 动态配置实例的属性；
4. ......

**推荐阅读：**

- [Java反射使用总结]( https://zhuanlan.zhihu.com/p/80519709)
- [Reflection：Java 反射机制的应用场景](https://segmentfault.com/a/1190000010162647?utm_source=tuicool&utm_medium=referral)
- [Java 基础之—反射（非常重要）](https://blog.csdn.net/sinat_38259539/article/details/71799078)

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