Java编程思想 - 第十四章 - 类型信息
运行时类型信息（RTTI）使得你可以在程序运行时发现和使用类型信息。
它使你从只能在编译期执行面向类型的操作的禁锢中解脱了出来，并且可以使用某些非常强大的程序。
Java让我们在运行时识别对象和类的信息的方式：
“传统的”RTTI，假定我们在编译时已经知道了所有的类型；
“反射”机制，允许我们在运行时发现和使用类的信息。
为什么需要RTTI
再次考虑基类Shape，导出类Circle、Square、Triangle。
把Shape对象放入List<Shape>的数组时会向上转型。但在向上转型为Shape的时候也丢失了对象的具体类型。对于数组而言，它们只是Shape类的对象。
当从数组中取出元素时，这种窗口——实际上它将所有的事物都当作Object持有——会自动将结果转型回Shape。
这是RTTI最基本的使用形式，因为在Java中，所有的类型转换都是在运行时进行正确性检查。这也是RTTI名字的含义：在运行时，识别一个对象的类型。
在这里，RTTI类型转换并不彻底：Object被转型为Shape，而不是转型为Circle等。这是因为目前我们只知道这个List<Shape>保存的是Shape。在编译时，将由容器和Java的泛型系统来强制确保这一点；而在运行时，由类型转换操作来确保这一点。
接下来就是多态机制的事情了，Shape对象实际执行什么样的代码，是由引用所指向的具体对象Circle、Square、Triangle决定的。
使用RTTI，可以查询某个Shape引用所指向的对象的确切类型，然后选择或者剔除特例。
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Class对象
要理解RTTI在Java中的工作原理，首先必须知道类型信息在运行时是如何表示的。这项工作是由称为Class对象的特殊对象完成的，它包含了与类有关的信息。
类是程序的一部分，每个类都有一个Class对象。换言之，每当编写并且编译了一个新类，就会产生一个Class对象（更恰当地说，是被保存在一个同名的.class文件中）。为了运行这个类的对象，运行这个程序的Java虚拟机（JVM）将使用被称为“类加载器”的子系统。
类加载器子系统实际上可以包含一条类加载器链，但是只有一个原生类加载器，它是JVM实现的一部分。原生类加载器加载的是所谓的可信类，包括Java API类，它们通常是从本地盘加载的。在这条链中，通常不需要添加额外的类加载器，但是如果你有特殊需要，那么有一种方式可以挂接额外的类加载器。
所有的类都是在对其第一次使用时，动态加载到JVM中的。
当程序创建第一个对类的静态成员的引用时，就会加载这个类。这个证明构造器也是类的静态方法，即使在构造器之前并没有使用static关键字。
因此，Java程序在它开始运行之前并非被完全加载，其各个部分是在必需时才加载的。
类加载器首先检查这个类的Class对象是否已经加载。如果尚未加载，默认的类加载器就会根据类名查找.class文件（例如，某个附加类加载器可能会在数据库中查找字节码）。在这个类的字节码被加载时，它们会接受验证，以确保其没有被破坏，并且不包含不良Java代码（这是Java中用于安全防范目的的措施之一）。
一旦某个类的Class对象被载入内存，它就被用来创建这个类的所有对象。
Class对象的方法
forName(String) 输入全限定的类名，返回Class对象的引用
isInterface() 是否为接口
getInterfaces() 取得接口
getSuperclass() 取得直接基类
getSimpleName() 取得不含包名的类名。
newInstance() 要含有默认构造器。
package thinkinginjava;
import java.util.Random;
class Initable {
static final int staticFinal = 47;
static final int staticFinal2 = ClassInitialization.rand.nextInt(1000);
static {
System.out.println("Initializing Initable");
}
}
class Initable2 {
static int staticNonFinal = 147;
static {
System.out.println("Initializing Initable2");
}
}
class Initable3 {
static int staticNonFinal = 74;
static {
System.out.println("Initiablizing Initable3");
}
}
public class ClassInitialization {
public static Random rand = new Random(47);
public static void main(String[] args) {
Class initable = Initable.class;
System.out.println("After creating Initable ref");
// 这行代码（staticFinal）不会触发初始化
System.out.println(Initable.staticFinal);
// 这行代码（staticFinal2）会触发初始化，因为它不是编译期常量
System.out.println(Initable.staticFinal2);
// 会触发初始化，因为不同时是final的
System.out.println(Initable2.staticNonFinal);
// 会触发初始化，因为要产生Class引用
try {
// System.out.println(Initable3.class.getName());
Class initable3 = Class.forName("thinkinginjava.Initable3");
System.out.println("After creating Initable3 ref");
System.out.println(Initable3.staticNonFinal);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
} /* Output
After creating Initable ref
47
Initializing Initable
258
Initializing Initable2
147
Initiablizing Initable3
After creating Initable3 ref
74
*/初始化有效地实现了尽可能的“惰性”。从对initable引用的创建中可以看到，仅使用.class语法来获得对类的引用不会引发初始化。但是，为了产生Class引用，Class.forName()立即就进行了初始化。就像在对initable3引用的创建中所看到的。
如果一个static域不是final的，那么在对它访问时，问题要求在它被读取之前，要先进行链接（为这个域分配存储空间）和初始化（初始化该存储空间），就像在对Initable2.staticNonFinal的访问中所看到的那样。
RTTI在Java中还有第三种形式，就是关键字instanceof。
instanceof与Class的等价性
instanceof和isInstance()保持了类型的概念，它指的是“你是这个类吗，或者你是这个类的派生类吗？”而如果用==比较实际的Class对象，就没有考虑继承——它或者是这个确切的类型，或者不是。
反射：运行时的类信息
RTTI和反射之间的真正的区别只在于，对RTTI来说，编译器在编译时打开和检查.class文件。而对于反射机制来说，.class文件在编译时是不可获取的，所以是在运行时打开和检查.class文件。
动态代理
代理是基本的设计模式之一。
不是很懂，还要去看设计模式的书。
空对象
不必执行额外的对null的检查。
接口与类型信息
反射可以轻易地访问private方法，甚至匿名类。