Java 反射 · Programiz 中文系列教程

# Java 反射 > 原文： [https://www.programiz.com/java-programming/reflection](https://www.programiz.com/java-programming/reflection) #### 在本教程中，我们将学习反射，这是 Java 编程中的一项功能，它使我们能够检查和修改类，方法等。在 Java 中，反射使我们能够在运行时检查和操作类，接口，构造器，方法和字段。 * * * ## Java `Class`类在学习 Java 反射之前，我们需要了解一个名为`Class`的 Java 类。 Java 中有一个名为`Class`的类，可在运行时保留有关对象和类的所有信息。 `Class`的对象描述特定类的属性。该对象用于执行反射。 * * * ## 创建名为`Class`的类对象我们可以通过创建`Class`的对象 * **使用`forName()`方法** `forName()`接受字符串参数（类的名称）并返回`Class`的对象。返回的对象引用由字符串指定的类。例如， ```java Class Dog { } Class c1 = Class.forName("Dog"); ``` * **使用`getClass()`方法** `getClass()`方法使用特定类的对象创建`Class`的新对象。例如， ```java Dog d1 = new Dog() Class c1 = d1.getClass(); ``` * **使用`.class`** 我们还可以使用`.class`扩展名创建`Class`的对象。例如， ```java Class c1 = Dog.class; ``` 创建`Class`的对象后，我们可以使用这些对象进行反射。 * * * ## 获取接口我们可以使用`Class`的`getInterfaces()`方法来收集有关由该类实现的接口的信息。此方法返回接口数组。 ### 示例：获取接口 ```java import java.lang.Class; import java.lang.reflect.*; interface Animal { public void display(); } interface Mammal { public void makeSound(); } class Dog implements Animal, Mammal { public void display() { System.out.println("I am a dog."); } public void makeSound() { System.out.println("Bark bark"); } } class ReflectionDemo { public static void main(String[] args) { try { // create an object of Dog class Dog d1 = new Dog(); // create an object of Class using getClass() Class obj = d1.getClass(); // find the interfaces implemented by Dog Class[] objInterface = obj.getInterfaces(); for(Class c : objInterface) { // print the name of interfaces System.out.println("Interface Name: " + c.getName()); } } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } ``` **输出** ```java Interface Name: Animal Interface Name: Mammal ``` * * * ## 获取超类和访问修饰符类`Class`的方法`getSuperclass()`可用于获取有关特定类超类的信息。而且，`Class`提供了一种方法`getModifier()`，该方法以整数形式返回类的修饰符。 ### 示例：获取超类和访问修饰符 ```java import java.lang.Class; import java.lang.reflect.*; interface Animal { public void display(); } public class Dog implements Animal { public void display() { System.out.println("I am a dog."); } } class ReflectionDemo { public static void main(String[] args) { try { // create an object of Dog class Dog d1 = new Dog(); // create an object of Class using getClass() Class obj = d1.getClass(); // Get the access modifier of Dog in integer form int modifier = obj.getModifiers(); System.out.println("Modifier: " + Modifier.toString(modifier)); // Find the superclass of Dog Class superClass = obj.getSuperclass(); System.out.println("Superclass: " + superClass.getName()); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } ``` **输出** ```java Modifier: public Superclass: Animal ``` 要了解`Class`的更多方法，请访问 [java.lang.Class](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Class.html) 。 * * * ## 反射字段，方法和构造器包`java.lang.reflect`提供了可用于操纵类成员的类。例如， * **`Method`类** - 提供有关类中方法的信息 * **`Field`类** - 提供有关类中字段的信息 * **`Constructor`类** - 提供有关类中构造器的信息 * * * ## 反射字段我们可以使用`Field`类提供的各种方法来检查和修改类的不同字段。 * **`getFields()`** - 返回该类及其超类的所有公共字段 * **`getDeclaredFields()`** - 返回类的所有字段 * **`getModifier()`** - 以整数形式返回字段的修饰符 * **`set(classObject, value)`** - 使用指定的值设置字段的值 * **`get(classObject)`** - 获取字段的值 * **`setAccessible(boolean)`** - 使私有字段可访问 **注意**：如果我们知道字段名称，则可以使用 * **`getField("fieldName")`** - 从类返回名称为`fieldName`的公共字段。 * **`getDeclaredField("fieldName")`** - 从类返回名称为`fieldName`的字段。要了解`Field`类的更多方法，请访问[字段类](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/index.html)。 ### 示例：访问公共字段 ```java import java.lang.Class; import java.lang.reflect.*; class Dog { public String type; } class ReflectionDemo { public static void main(String[] args) { try{ Dog d1 = new Dog(); // create an object of the class Class Class obj = d1.getClass(); // manipulating the public field type of Dog Field field1 = obj.getField("type"); // set the value of field field1.set(d1, "labrador"); // get the value of field by converting in String String typeValue = (String)field1.get(d1); System.out.println("type: " + typeValue); // get the access modifier of type int mod1 = field1.getModifiers(); String modifier1 = Modifier.toString(mod1); System.out.println("Modifier: " + modifier1); System.out.println(" "); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } ``` **输出**： ```java type: labrador Modifier: public ``` ### 示例：访问私有字段 ```java import java.lang.Class; import java.lang.reflect.*; class Dog { private String color; } class ReflectionDemo { public static void main(String[] args) { try { Dog d1 = new Dog(); // create an object of the class Class Class obj = d1.getClass(); // accessing the private field Field field2 = obj.getDeclaredField("color"); // making the private field accessible field2.setAccessible(true); // set the value of color field2.set(d1, "brown"); // get the value of type converting in String String colorValue = (String)field2.get(d1); System.out.println("color: " + colorValue); // get the access modifier of color int mod2 = field2.getModifiers(); String modifier2 = Modifier.toString(mod2); System.out.println("modifier: " + modifier2); } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } ``` **输出**： ```java color: brown modifier: private ``` * * * ## Java 方法的反射像字段一样，我们可以使用`Method`类提供的各种方法来检查类的不同方法。 * **`getMethods()`** - 返回该类及其超类的所有公共方法 * **`getDeclaredMethod()`** - 返回该类的所有方法 * **`getName()`** - 返回方法的名称 * **`getModifiers()`** - 以整数形式返回方法的访问修饰符 * **`getReturnType()`** - 返回方法的返回类型要了解有关`Method`类的更多方法的信息，请访问[方法类](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/reflect/Method.html)。 ### 示例：方法反射 ```java import java.lang.Class; import java.lang.reflect.*; class Dog { public void display() { System.out.println("I am a dog."); } protected void eat() { System.out.println("I eat dog food."); } private void makeSound() { System.out.println("Bark Bark"); } } class ReflectionDemo { public static void main(String[] args) { try { Dog d1 = new Dog(); // create an object of Class Class obj = d1.getClass(); // get all the methods using the getDeclaredMethod() Method[] methods = obj.getDeclaredMethods(); // get the name of methods for(Method m : methods) { System.out.println("Method Name: " + m.getName()); // get the access modifier of methods int modifier = m.getModifiers(); System.out.println("Modifier: " + Modifier.toString(modifier)); // get the return types of method System.out.println("Return Types: " + m.getReturnType()); System.out.println(" "); } } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } ``` **输出**： ```java Method Name: display Modifier: public Return type: void Method Name: eat Modifier: protected Return Type: void Method Name: makeSound Modifier: private Return Type: void ``` * * * ## 构造器的反射我们还可以使用`Constructor`类提供的各种方法来检查类的不同构造器。 * **`getConstructors()`** - 返回该类的所有公共构造器以及该类的超类 * **`getDeclaredConstructor()`** - 返回所有构造器 * **`getName()`** - 返回构造器的名称 * **`getModifiers()`** - 以整数形式返回构造器的访问修饰符 * **`getParameterCount()`** - 返回构造器的参数数量要了解`Constructor`类的更多方法，请访问[构造器类](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/reflect/Constructor.html) ### 示例：构造器反射 ```java import java.lang.Class; import java.lang.reflect.*; class Dog { public Dog() { } public Dog(int age) { } private Dog(String sound, String type) { } } class ReflectionDemo { public static void main(String[] args) { try { Dog d1 = new Dog(); Class obj = d1.getClass(); // get all the constructors in a class using getDeclaredConstructor() Constructor[] constructors = obj.getDeclaredConstructors(); for(Constructor c : constructors) { // get names of constructors System.out.println("Constructor Name: " + c.getName()); // get access modifier of constructors int modifier = c.getModifiers(); System.out.println("Modifier: " + Modifier.toString(modifier)); // get the number of parameters in constructors System.out.println("Parameters: " + c.getParameterCount()); } } catch(Exception e) { e.printStackTrace(); } } } ``` **输出**： ```java Constructor Name: Dog Modifier: public Parameters: 0 Constructor Name: Dog Modifier: public Parameters: 1 Constructor Name: Dog Modifier: private Parameters: 2 ```