类加载器和反射
本章内容
l 类加载器
l 反射
l 动态代理
类的加载
l 类的加载
• 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
• 初始化就是我们以前讲过的初始化步骤
类初始化时机
l 创建类的实例
l 访问类的静态变量，或者为静态变量赋值
l 调用类的静态方法
l 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
l 初始化某个类的子类
l 直接使用java.exe命令来运行某个主类
类加载器
l 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。
l 类加载器的组成
• Bootstrap ClassLoader 根类加载器
• Extension ClassLoader 扩展类加载器
• Sysetm ClassLoader 系统类加载器
类加载器的作用
l Bootstrap ClassLoader 根类加载器
l 也被称为引导类加载器，负责Java核心类的加载
l 比如System,String等。在JDK中JRE的lib目录下rt.jar文件中
l Extension ClassLoader 扩展类加载器
l 负责JRE的扩展目录中jar包的加载。
l 在JDK中JRE的lib目录下ext目录
l Sysetm ClassLoader 系统类加载器
l 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
l 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。
l 要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法.所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象.
通过反射获取构造方法并使用
l 获取构造方法
getConstructors
getDeclaredConstructors
l 创建对象
newInstance()
con.newInstance(“zhangsan", 20);
通过反射获取成员变量并使用
l 获取所有成员
getFields,getDeclaredFields
l 获取单个成员
getField,getDeclaredField
l 修改成员的值
set(Object obj,Object value)
将指定对象变量上此Field对象表示的字段设置为指定的新值。
通过反射获取成员方法并使用
l 获取所有方法
getMethods
getDeclaredMethods
l 获取单个方法
getMethod
getDeclaredMethod
暴力访问
method.setAccessible(true);
反射应用举例
l 通过配置文件运行类中的方法
l 我给你ArrayList<Integer>的一个对象，我想在这个集合中添加一个字符串数据，如何实现呢？
l 写一个方法，
• public voidsetProperty(Object obj, String propertyName, Object value){}，
• 此方法可将obj对象中名为propertyName的属性的值设置为value。
动态代理
l 动态代理
• 代理：本来应该自己做的事情，却请了别人来做，被请的人就是代理对象。
• 举例：春季回家买票让人代买
• 动态代理：在程序运行过程中产生的这个对象
• 而程序运行过程中产生对象其实就是我们刚才反射讲解的内容，所以，动态代理其实就是通过反射来生成一个代理
动态代理
l 在Java中java.lang.reflect包下提供了一个Proxy类和一个InvocationHandler接口，通过使用这个类和接口就可以生成动态代理对象。JDK提供的代理只能针对接口做代理。我们有更强大的代理cglib
l Proxy类中的方法创建动态代理类对象
• public staticObject newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[]interfaces,InvocationHandler h)
• 最终会调用InvocationHandler的方法
l InvocationHandler
l Object invoke(Object proxy,Methodmethod,Object[] args)