反射三连问what?why?HOW?

反射的概念

Java的反射（reflection）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方法和属性，既然能拿到，那么我们就可以修改部分类型信息；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射（reflection）机制。
个人理解：就是你在过地铁安检时你包里的东西安检小姐姐都可以看到。

反射相关的类

class	代表类的实体，在运行的java程序中表示类和接口
Field	代表类的成员变量/类的属性
Constructor	代表类的构造方法
Method	代表类的方法-

1、常用的获得类相关的方法
getClassLoader():获得类的加载器
getDeclaredClasses():返回一个数组，数组中包含该类中所有类和接口类的对象(包括私有的)
forName(String className):根据类名返回类的对象
newInstance():创建类的实例
getName():获得类的完整路径名字

2、获得类中属性相关的方法
getField(String name):获得某个共有的属性对象
getFields():获得所有共有的属性对象
getDeclareField(String name):获得某个属性对象
getDeclareFields():获得所有的属性对像

3、获得类中构造器相关的方法
getConstructor(Class… <?> parameterTypes)：获得该类中与参数类型匹配的公有构造方法
getConstructors()：获得该类的所有公有构造方法
getDeclaredConstructor(Class… <?> parameterTypes)：获得该类中与参数类型匹配的构造方法
getDeclaredConstructors():获得该类所有构造方法

4、获得类中方法相关的方法
getMethod(String name, Class…<?> parameterTypes):获得该类某个公有的方法
getMethods():获得该类所有公有的方法
getDeclaredMethod(String name, Class…<?> parameterTypes):获得该类某个方法
getDeclaredMethods():获得该类所有方法

反射的步骤

首先获得当前类的Class対象(三种方法)
第一种：使用 Class.forName(“类的全路径名”); 静态方法。
前提：已明确类的全路径名。
第二种：使用类名.class方法。
说明：仅适合在编译前就已经明确要操作的 Class。
第三种：使用类对象的 getClass()方法

class Student{
    private String name = "bit";//私有属性
    public int age = 18;//公有属性
    public Student(){//不带参数的构造方法
        System.out.println("Student()");
    }
    private Student(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("Student(String,name)");
    }

    private void eat(){
        System.out.println("i am eat");
    }

    public void sleep(){
        System.out.println("i am pig");
    }

    private void function(String str) {
        System.out.println(str);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }
}

public class ReflectDemo{
    public static void main(String[] args) {
        /*1.通过getClass获取Class对象*/
        Student s1 = new Student();
        Class c1 = s1.getClass();
        /*2.直接通过 类名.class 的方式得到,该方法最为安全可靠，程序性能更高
        这说明任何一个类都有一个隐含的静态成员变量*/
        Class c2 = Student.class;
        /*3、通过 Class 对象的 forName() 静态方法来获取，用的最多，
        但可能抛出 ClassNotFoundException 异常*/
        Class c3 = null;
        try {
            //注意这里是类的全路径，如果有包需要加包的路径
            c3 = Class.forName("Student");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //一个类在 JVM 中只会有一个 Class 实例,即我们对上面获取的
        //c1,c2,c3进行 equals 比较，发现都是true
        System.out.println(c1.equals(c2));
        System.out.println(c1.equals(c3));
        System.out.println(c2.equals(c3));
    }
}

获得Class対象之后，通述对应的方法获取类的属性和方法或者
构造函数:
获得对象：newInstance()等
获得构造方法：getConstructor()等
获得属性：getField()等
获得方法：getMethod()等
反射应用实例

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class ReflectDemo{
    public static void reflectNewInstance(){//创建对象
        try{
            Class<?> classStudent=Class.forName("student");
            Object objectStudent=classStudent.newInstance();
            Student student=(Student)objectStudent;
            System.out.println("获得学生对象："+student);
        }
        catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void reflectPrivateConstructor(){//反射私有构造方法
        try {
            Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
            //注意传入对应的参数
            Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);
            //Constructor<?> declaredConstructorStudent = classStudent.getConstructor();
            //设置为true后可修改访问权限
            declaredConstructorStudent.setAccessible(true);
            Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance("高博",15);
            //Object objectStudent = declaredConstructorStudent.newInstance();
            Student student = (Student) objectStudent;
            System.out.println("获得私有构造函数且修改姓名和年龄："+student);
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
    // 反射私有属性
    public static void reflectPrivateField() {
        try {
            Class<?> classStudent = Class.forName("Student");

            Field field  = classStudent.getDeclaredField("name");
            field.setAccessible(true);
            //可以修改该属性的值
            Object objectStudent = classStudent.newInstance();
            Student student = (Student) objectStudent;

            field.set(student,"小明");

            String name = (String) field.get(student);
            System.out.println("反射私有属性修改了name："+ name);
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }
    // 反射私有方法
    public static void reflectPrivateMethod() {
        try {
            Class<?> classStudent = Class.forName("Student");
            Method methodStudent = classStudent.getDeclaredMethod("function",String.class);
            System.out.println("私有方法的方法名为："+methodStudent.getName());
            //私有的一般都要加
            methodStudent.setAccessible(true);
            Object objectStudent = classStudent.newInstance();
            Student student = (Student) objectStudent;
            methodStudent.invoke(student,"我是给私有的function函数传的参数");

        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //reflectNewInstance();
        //reflectPrivateConstructor();
        //reflectPrivateField();
        reflectPrivateMethod();

    }
}

反射优缺点：

1、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；
2、增加程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力；
3、反射已经运用在了很多流行框架如：Struts、Hibernate、Spring 等等。
缺点：
1、反射会有效率问题，会降低程序的效率；
2、反射技术绕过了源代码的技术，会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂 。