[TOC] # 类的加载器 当程序要使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，则系统会通过加载，连接，初始化三步来实现对这个类进行初始化。 * 加载 就是指将class文件读入内存，并为之创建一个Class对象。 任何类被使用时系统都会建立一个Class对象 * 连接 验证 是否有正确的内部结构，并和其他类协调一致 准备 负责为类的静态成员分配内存，并设置默认初始化值 解析 将类的二进制数据中的符号引用替换为直接引用 * 初始化 ## 类的初始化时机 1. 创建类的实例 2. 类的静态变量，或者为静态变量赋值 3. 类的静态方法 4. 使用反射方式来强制创建某个类或接口对应的java.lang.Class对象 5. 初始化某个类的子类 6. 直接使用java.exe命令来运行某个主类 ## 类加载器 * 负责将.class文件加载到内在中，并为之生成对应的Class对象。 * 虽然我们不需要关心类加载机制，但是了解这个机制我们就能更好的理解程序的运行 ## 类加载器的组成 * Bootstrap ClassLoader 根类加载器 也被称为引导类加载器，负责Java核心类的加载 比如System,String等。在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中 * Extension ClassLoader 扩展类加载器 负责JRE的扩展目录中jar包的加载。 在JDK中JRE的lib目录下ext目录 * System ClassLoader 系统类加载器 负责在JVM启动时加载来自java命令的class文件，以及classpath环境变量所指定的jar包和类路径  # 反射 ## class类 Class类没有公共构造方法。Class 对象是在加载类时由 Java 虚拟机以及通过调用类加载器中的 defineClass 方法自动构造的 获取Class对象的三种方式 **方式一: 通过Object类中的getObject()方法** ~~~ Person p = new Person(); Class c = p.getClass(); ~~~ **方式二: 通过 类名.class 获取到字节码文件对象** （任意数据类型都具备一个class静态属性,看上去要比第一种方式简单）。 ~~~ Class c2 = Person.class; ~~~ **方式三: 通过Class类中的方法** （将类名作为字符串传递给Class类中的静态方法forName即可）。 ~~~ Class c3 = Class.forName("com.jdxia.Person"); ~~~ * 注意：第三种和前两种的区别 前两种你必须明确Person类型. 后面是指定这种类型的字符串就行.这种扩展更强.我不需要知道你的类.我只提供字符串,按照配置文件加载就可以了 ~~~ Person person = new Person(); Class c1 = person.getClass(); Class c2 = Person.class; Class c3 = Class.forName("study.Person"); ~~~ ## 反射获取构造方法 在反射机制中，把类中的成员（构造方法、成员方法、成员变量）都封装成了对应的类进行表示。其中，构造方法使用类Constructor表示。可通过Class类中提供的方法获取构造方法： * 返回一个构造方法 - public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 获取public修饰, 指定参数类型所对应的构造方法 - public Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes) 获取指定参数类型所对应的构造方法(包含私有的) * 返回多个构造方法 - public Constructor<?>[] getConstructors() 获取所有的public 修饰的构造方法 - public Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() 获取所有的构造方法(包含私有的) ~~~ //获取Class对象 Class c = Class.forName("study.Person"); //获取所有的构造方法 Constructor[] constructors = c.getDeclaredConstructors(); for (Constructor constructor : constructors) { //私有构造也能获取 System.out.println(constructor); } /** * 获取一个构造方法 * public Person() */ Constructor constructor = c.getConstructor(null); System.out.println(constructor); //public Person(String name, int a) Constructor constructor1 = c.getDeclaredConstructor(String.class,int.class); System.out.println(constructor1); //private Person(String name) Constructor constructor2 = c.getDeclaredConstructor(String.class); System.out.println(constructor2); ~~~ ## 反射获取构造方法创建对象 获取构造方法，步骤如下： 1. 获取到Class对象 2. 获取指定的构造方法 3. 通过构造方法类Constructor中的方法，创建对象 public T newInstance(Object... initargs) ~~~ //获取Class对象 Class c = Class.forName("study.Person"); //获取构造方法 Constructor constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class); //通过构造方法类中的Constructor的方法创建对象 Object object = constructor.newInstance("jdxia",1); System.out.println(object); ~~~ ## 反射获取私有构造方法创建对象 AccessibleObject 类是 Field、Method 和 Constructor 对象的父类。它提供了将反射的对象标记为在使用时取消默认 Java 语言访问控制检查的能力。 对于公共成员、默认（打包）访问成员、受保护成员和私有成员，在分别使用 Field、Method 或 Constructor 对象来设置或获取字段、调用方法，或者创建和初始化类的新实例的时候，会执行访问检查。常用方法如下： * public void setAccessible(boolean flag) throws SecurityException 参数值为 true 则指示反射的对象在使用时应该取消 Java 语言访问检查。参数值为 false 则指示反射的对象应该实施 Java 语言访问检查。 获取私有构造方法，步骤如下： 1. 获取到Class对象 2. 获取指定的构造方法 3. 暴力访问, 通过setAccessible(boolean flag)方法 4. 通过构造方法类Constructor中的方法，创建对象 public T newInstance(Object... initargs) ~~~ //获取Class对象 Class c = Class.forName("study.Person"); //获取构造方法 Constructor constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class); //暴力反射,取消java语言访问检查 constructor.setAccessible(true); Object object = constructor.newInstance("jdxia"); System.out.println(object); ~~~ ## 反射获取成员变量 在反射机制中，把类中的成员变量使用类Field表示。可通过Class类中提供的方法获取成员变量： * 返回一个成员变量 - public Field getField(String name) 获取指定的 public修饰的变量 - public Field getDeclaredField(String name) 获取指定的任意变量 * 返回多个成员变量 - public Field[] getFields() 获取所有public 修饰的变量 - public Field[] getDeclaredFields() 获取所有的 变量 (包含私有) ~~~ //获取Class对象 Class c = Class.forName("study.Person"); //获取成员变量 //多个变量 Field[] fields = c.getDeclaredFields(); for (Field field : fields) { System.out.println(field); } //一个变量 Field name = c.getField("name"); System.out.println(name); //私有的 Field a = c.getDeclaredField("a"); System.out.println(a); ~~~ ## 反射获取指定的成员变量,进行赋值与取值 获取成员变量，步骤如下： 1. 获取Class对象 2. 获取构造方法 3. 通过构造方法，创建对象 4. 获取指定的成员变量（私有成员变量，通过setAccessible(boolean flag)方法暴力访问） 5. 通过方法，给指定对象的指定成员变量赋值或者获取值 * public void set(Object obj, Object value) 在指定对象obj中，将此 Field 对象表示的成员变量设置为指定的新值 * public Object get(Object obj) 返回指定对象obj中，此 Field 对象表示的成员变量的值 ~~~ //获取Class对象 Class c = Class.forName("study.Person"); //获取构造方法 Constructor constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class); //通过构造方法创建对象 Object object = constructor.newInstance("jdxia", 1); //获取指定的成员变量 Field name = c.getDeclaredField("name"); Field a = c.getDeclaredField("a"); //取消语言访问检查 a.setAccessible(true); //通过方法,给指定对象的指定成员变量赋值或者取值 System.out.println("name = "+name.get(object)); System.out.println("a = "+a.get(object)); //赋值 name.set(object, "x"); a.set(object, 2); System.out.println("name = "+name.get(object)); System.out.println("a = "+a.get(object)); ~~~ ## 反射获取成员方法 在反射机制中，把类中的成员方法使用类Method表示。可通过Class类中提供的方法获取成员方法： * 返回获取一个方法： - public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 获取public 修饰的方法 - public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes) 获取任意的方法，包含私有的 参数1: name 要查找的方法名称； 参数2： parameterTypes 该方法的参数类型 * 返回获取多个方法： - public Method[] getMethods() 获取本类与父类中所有public 修饰的方法 - public Method[] getDeclaredMethods() 获取本类中所有的方法(包含私有的) ~~~ //获取Class对象 Class c = Class.forName("study.Person"); //获取多个方法 Method[] methods = c.getDeclaredMethods(); for (Method method : methods) { System.out.println(method); } //获取一个方法 //private void param(String param) Method method = c.getDeclaredMethod("param",String.class); System.out.println(method); ~~~ ## 反射调用指定的方法 获取成员方法，步骤如下： 1. 获取Class对象 2. 获取构造方法 3. 通过构造方法，创建对象 4. 获取指定的方法 5. 执行找到的方法 * public Object invoke(Object obj, Object... args) 执行指定对象obj中，当前Method对象所代表的方法，方法要传入的参数通过args指定。 ~~~ //获取Class对象 Class c = Class.forName("study.Person"); //获取构造方法 Constructor constructor = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class); //通过构造方法创建对象 Object obj = constructor.newInstance("jdxia",1); //获取一个方法 //private void param(String param) Method method = c.getDeclaredMethod("param",String.class); //取消语法检查 method.setAccessible(true); Object result = method.invoke(obj,"传递的参数"); //获取函数返回值 System.out.println(result); ~~~ ## 泛型擦除 思考，将已存在的ArrayList<Integer>集合中添加一个字符串数据，如何实现呢？ 我来告诉大家，其实程序编译后产生的.class文件中是没有泛型约束的，这种现象我们称为泛型的擦除。那么，我们可以通过反射技术，来完成向有泛型约束的集合中，添加任意类型的元素 ~~~ ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); //添加元素到集合 list.add(new Integer(30)); list.add(new Integer("12345")); list.add(123); //list.add("哈哈");//因为有泛型类型的约束 System.out.println(list); //通过反射技术，实现添加任意类型的元素 //1, 获取字节码文件对象 //Class c = list.getClass(); //Class c = ArrayList.class; Class c = Class.forName("java.util.ArrayList"); //2, 找到add()方法 // public boolean add(E e) Method addMethod = c.getMethod("add", Object.class); //3， 执行add()方法 addMethod.invoke(list, "哈哈");// list.add("哈哈"); System.out.println(list); ~~~ ## 反射配置文件 * 通过反射配置文件，运行配置文件中指定类的对应方法 读取Peoperties.txt文件中的数据，通过反射技术，来完成Person对象的创建 Peoperties.txt文件内容如下： ~~~ className=study.Person methodName=method5 ~~~ 读取配置文件，调用指定类中的对应方法 ~~~ // 通过Properties集合从文件中读取数据 Properties prop = new Properties(); // 读取文件中的数据到集合中 prop.load(new FileInputStream("properties.txt")); // 获取键所对应的值 String className = prop.getProperty("className"); System.out.println(className); // 1，获取Person.class 字节码文件对象 Class c = Class.forName(className); // 2，获取构造方法 // public Person(String name, int age, String address) Constructor con = c.getConstructor(String.class, int.class, String.class); // 3,创建对象 Object obj = con.newInstance("小明", 20, "中国"); System.out.println(obj); // 4，获取指定的方法 // private void method5(){} String methodName = prop.getProperty("methodName"); Method m5 = c.getDeclaredMethod(methodName, null); // 5,开启暴力访问 m5.setAccessible(true); // 6，执行找到的方法 m5.invoke(obj, null); ~~~