Java中如何使用反射获取类型信息？

最近写了大量需要根据类属性的类型反射注入值的代码，总结了以下常用的反射技巧：

一个简单类的例子

在这个类中，有普通的String类型，有数组类型，有带泛型的List类型，有嵌套List类型，以及有多个泛型参数的简单类，这个类将作为我们后面的内容的基础。我们这一次博客解析如何使用反射获取到不同属性的类型值。

public class Some{
    private String name;
    private Integer[] numbers;
    private List<String> list;
    private List<List<Double>> matrix;
    private Map<String,Class> map;
    
    //ignore getter and setter
}

分析如何获取不同属性的类型

1、普通类型

普通类型的变量直接field.getType()即可以获取到他们的类型

public void queryNameType() throws NoSuchFieldException {
    Field field = Some.class.getDeclaredField("name");
    Class<?> type = field.getType();
    assertEquals(type,String.class);
}

2、数组类型

数组类型不像其他的类型可以通过isAssignableFrom()函数来进行判断，他需要使用isArray() 来判断该type是否是一个数组类型，然后使用getComponentType() 获取他的元素的类型

public void queryArrayType() throws NoSuchFieldException {
    Field field = Some.class.getDeclaredField("numbers");
    Class<?> type = field.getType();
    //一般来说，判断是否是某种类型是可以使用isAssignableFrom
    // 判断是否是数组类型比较特殊，要使用isArray()这个函数
    if (type.isArray()){
        //获得数组的类型，使用getComponentType()这个方法
        Class<?> componentType = type.getComponentType();
        assertEquals(componentType,Integer.class);
    }
    else{
        throw new IllegalStateException();
    }
}

3、带泛型的类型

带泛型的类型就是类似于List<String>这样的类型，我们现在的任务就是获取到String这个类型。
ParameterizedType表示参数化的类型，例如Collection这样的类型。我们可以通过getGenericType()方法获得该子类，当你的类型带有参数的时候就会返回ParameterizedType,否则会返回普通的类型(class)
那么具体是怎么操作的呢？
以获得List<T>的类型为例子

public void getListType() throws NoSuchFieldException {
    Field field = Some.class.getDeclaredField("list");
    //如果类似于List<String>这样的类型就是一种GenericType
    //注意这是一种Type类型
    Type type = field.getGenericType();
    if (type instanceof ParameterizedType){
        //泛型参数类型
        ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType)type;
        Type[] actualTypes = parameterizedType.getActualTypeArguments();
        //因为List<String>获得第一个泛型参数,因为只有一个，我们取第一个
        //如果我们有多个泛型参数，我们可以根据顺序取不同的泛型参数
        assertEquals(actualTypes[0],String.class);
        //如果获得List这个原始类型呢？
        assertEquals(parameterizedType.getRawType(),List.class);
    }else{
        throw new IllegalStateException();
    }
}

4、复杂的嵌套类型

假如是List<List<String>> 如何获得最里面的类型呢？
例子如下

public void getSubListType() throws NoSuchFieldException {
		//思考一下，如果我们有一个嵌套List，我们想拿到嵌套在最里面的类型，那么我们可以这么做呢？
		//其实我们可以使用递归的思想去获得最里面的类型
		Field field = Some.class.getDeclaredField("matrix");
		assertEquals(getBaseType(field.getGenericType()),Double.class);
	}

	public static Type getBaseType(Type genericReturnType){
		Objects.requireNonNull(genericReturnType);
		if (genericReturnType instanceof ParameterizedType &&
				List.class.isAssignableFrom((Class)(((ParameterizedType) genericReturnType).getRawType()))){
			Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType)genericReturnType).getActualTypeArguments();
			Type type = actualTypeArguments[0];
			return getBaseType(type);
		}else{
			return genericReturnType;
		}
	}

5、多个泛型参数

与第三个例子相似，只需要使用actualTypes数组按顺序取即可
例子如下

public void getMapType() throws NoSuchFieldException {
    Field field = Some.class.getDeclaredField("map");
    Type type = field.getGenericType();
    if (type instanceof ParameterizedType){
        ParameterizedType parameterizedType = (ParameterizedType)type;
        Type[] actualTypes = parameterizedType.getActualTypeArguments();
        assertEquals(actualTypes[0],String.class);
        assertEquals(actualTypes[1],Class.class);
    }else{
        throw new IllegalStateException();
    }
}

总结

以上总结了几种常用的使用反射获取属性类型的例子，稍加改造就可以写自己的工具类了。希望对大家有帮助^_^

Java-使用反射获取类型信息