类加载器
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
类的初始化时机
1. 创建类的实例
2. 类的静态变量，或者为静态变量赋值
3. 类的静态方法
4. 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
5. 初始化某个类的子类
6. 直接使用java.exe命令来运行某个主类
类加载器的组成
l Bootstrap ClassLoader 根类加载器
也被称为引导类加载器，负责Java核心类的加载
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
负责JRE的扩展目录中jar包的加载。
在JDK中JRE的lib目录下ext目录
l System ClassLoader 系统类加载器
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
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。
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。
Class类
获取Class对象的三种方式
方式一: 通过Object类中的getObject()方法
Person p = new Person();
Class c = p.getClass();
方式二: 通过 类名.class 获取到字节码文件对象（任意数据类型都具备一个class静态属性,看上去要比第一种方式简单）。
Class c2 = Person.class;
方式三: 通过Class类中的方法（将类名作为字符串传递给Class类中的静态方法forName即可）。
Class c3 = Class.forName("Person");
注意：第三种和前两种的区别
前两种你必须明确Person类型.
后面是指定这种类型的字符串就行.这种扩展更强.我不需要知道你的类.我只提供字符串,按照配置文件加载就可以了
代码演示：
/*
* 获取.class字节码文件对象的方式
* 1：通过Object类中的getObject()方法
* 2: 通过 类名.class 获取到字节码文件对象
* 3: 反射中的方法,
* public static Class<?> forName(String className) throws ClassNotFoundException
* 返回与带有给定字符串名的类或接口相关联的 Class 对象
*/
public class ReflectDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
// 1： 通过Object类中的getObject()方法
// Person p1 = new Person();
// Class c1 = p1.getClass();
// System.out.println("c1 = "+ c1);
// 2: 通过 类名.class 获取到字节码文件对象
// Class c2 = Person.class;
// System.out.println("c2 = "+ c2);
// 3: 反射中的方法
Class c3 = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");// 包名.类名
System.out.println("c3 = " + c3);
}
}
l Person类
package cn.oracle_01_Reflect;
public class Person {
//成员变量
public String name;
public int age;
private String address;
//构造方法
public Person() {
System.out.println("空参数构造方法");
}
public Person(String name) {
this.name = name;
System.out.println("带有String的构造方法");
}
//私有的构造方法
private Person(String name, int age){
this.name = name;
this.age = age;
System.out.println("带有String，int的构造方法");
}
public Person(String name, int age, String address){
this.name = name;
this.age = age;
this.address = address;
System.out.println("带有String, int, String的构造方法");
}
//成员方法
//没有返回值没有参数的方法
public void method1(){
System.out.println("没有返回值没有参数的方法");
}
//没有返回值，有参数的方法
public void method2(String name){
System.out.println("没有返回值，有参数的方法 name= "+ name);
}
//有返回值，没有参数
public int method3(){
System.out.println("有返回值，没有参数的方法");
return 123;
}
//有返回值，有参数的方法
public String method4(String name){
System.out.println("有返回值，有参数的方法");
return "哈哈" + name;
}
//私有方法
private void method5(){
System.out.println("私有方法");
}
@Override
public String toString() {
return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", address=" + address+ "]";
}
}
通过反射获取构造方法并使用
在反射机制中，把类中的成员（构造方法、成员方法、成员变量）都封装成了对应的类进行表示。其中，构造方法使用类Constructor表示。可通过Class类中提供的方法获取构造方法：
l 返回一个构造方法
n public Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 获取public修饰, 指定参数类型所对应的构造方法
n public Constructor<T> getDeclaredConstructor(Class<?>... parameterTypes) 获取指定参数类型所对应的构造方法(包含私有的)
l 返回多个构造方法
n public Constructor<?>[] getConstructors() 获取所有的public 修饰的构造方法
n public Constructor<?>[] getDeclaredConstructors() 获取所有的构造方法(包含私有的)
l 获取构造方法的代码演示：
public class ReflectDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException {
//获取Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");//包名.类名
//获取所有的构造方法
//Constructor[] cons = c.getConstructors();
Constructor[] cons = c.getDeclaredConstructors();
for (Constructor con : cons) {
System.out.println(con);
}
System.out.println("------------------------");
//获取一个构造方法
//public Person()
Constructor con1 = c.getConstructor(null);
System.out.println(con1);
//public Person(String name)
Constructor con2 = c.getConstructor(String.class);
System.out.println(con2);
//private Person(String name, int age)
Constructor con3 = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
System.out.println(con3);
//public Person(String name, int age, String address)
Constructor con4 = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, String.class);
System.out.println(con4);
}
}
通过反射获取构造方法，创建对象
获取构造方法，步骤如下：
1. 获取到Class对象
2. 获取指定的构造方法
3. 通过构造方法类Constructor中的方法，创建对象
public T newInstance(Object... initargs)
l 代码演示
public class ConstructorDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
//1,获取到Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");//包名.类名
//2,获取指定的构造方法
//public Person()
//Constructor con = c.getConstructor(null);
//public Person(String name, int age, String address)
Constructor con = c.getConstructor(String.class, int.class, String.class);
//3,通过构造方法类中Constructor的方法，创建对象
//Object obj = con.newInstance(null);
Object obj = con.newInstance("小明", 22, "哈尔滨");
//显示
System.out.println(obj);
}
}
通过反射获取私有构造方法，创建对象
AccessibleObject 类是 Field、Method 和 Constructor 对象的父类。它提供了将反射的对象标记为在使用时取消默认 Java 语言访问控制检查的能力。
对于公共成员、默认（打包）访问成员、受保护成员和私有成员，在分别使用 Field、Method 或 Constructor 对象来设置或获取字段、调用方法，或者创建和初始化类的新实例的时候，会执行访问检查。常用方法如下：
l public void setAccessible(boolean flag) throws SecurityException
参数值为 true 则指示反射的对象在使用时应该取消 Java 语言访问检查。参数值为 false 则指示反射的对象应该实施 Java 语言访问检查。
获取私有构造方法，步骤如下：
1. 获取到Class对象
2. 获取指定的构造方法
3. 暴力访问, 通过setAccessible(boolean flag)方法
4. 通过构造方法类Constructor中的方法，创建对象
public T newInstance(Object... initargs)
l 代码演示：
public class ConstructorDemo2 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
//1,获取到Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");//包名.类名
//2,获取指定的构造方法
//private Person(String name, int age)
Constructor con = c.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
//3,暴力反射
con.setAccessible(true);//取消 Java 语言访问检查
//4,通过构造方法类中的功能，创建对象
Object obj = con.newInstance("小明", 23);
System.out.println(obj);
}
}
通过反射获取成员变量并使用
在反射机制中，把类中的成员变量使用类Field表示。可通过Class类中提供的方法获取成员变量：
l 返回一个成员变量
n public Field getField(String name) 获取指定的 public修饰的变量
n public Field getDeclaredField(String name) 获取指定的任意变量
l 返回多个成员变量
n public Field[] getFields() 获取所有public 修饰的变量
n public Field[] getDeclaredFields() 获取所有的 变量 (包含私有)
l 获取成员变量的代码演示：
public class FieldDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, SecurityException {
//获取Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");
//获取成员变量
//多个变量
//Field[] fields = c.getFields();
Field[] fields = c.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
System.out.println(field);
}
System.out.println("-----------------");
//一个变量
//public int age;
Field ageField = c.getField("age");
System.out.println(ageField);
//private String address
Field addressField = c.getDeclaredField("address");
System.out.println(addressField);
}
}
通过反射，创建对象，获取指定的成员变量，进行赋值与获取值操作
获取成员变量，步骤如下：
1. 获取Class对象
2. 获取构造方法
3. 通过构造方法，创建对象
4. 获取指定的成员变量（私有成员变量，通过setAccessible(boolean flag)方法暴力访问）
5. 通过方法，给指定对象的指定成员变量赋值或者获取值
u public void set(Object obj, Object value)
在指定对象obj中，将此 Field 对象表示的成员变量设置为指定的新值
u public Object get(Object obj)
返回指定对象obj中，此 Field 对象表示的成员变量的值
l 代码演示：
public class FieldDemo2 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
//1,获取Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");
//2，获取构造方法
//public Person(String name)
Constructor con = c.getConstructor(String.class);
//3，通过构造方法，创建对象
Object obj = con.newInstance("小明");
//4，获取指定的成员变量
//public String name;
Field nameField = c.getField("name");
//public int age;
Field ageField = c.getField("age");
//private String address;
Field addressField = c.getDeclaredField("address");
addressField.setAccessible(true); //取消 Java 语言访问检查
//5，通过方法，给指定对象的指定成员变量赋值或者获取值
System.out.println("name = "+ nameField.get(obj));
System.out.println("age = "+ ageField.get(obj));
System.out.println("address = "+ addressField.get(obj));
//赋值
ageField.set(obj, 23);
addressField.set(obj, "凯利广场");
System.out.println("------------------------");
System.out.println("name = "+ nameField.get(obj));
System.out.println("age = "+ ageField.get(obj));
System.out.println("address = "+ addressField.get(obj));
}
}
通过反射获取成员方法并使用
在反射机制中，把类中的成员方法使用类Method表示。可通过Class类中提供的方法获取成员方法：
l 返回获取一个方法：
n public Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
获取public 修饰的方法
n public Method getDeclaredMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)
获取任意的方法，包含私有的
参数1: name 要查找的方法名称； 参数2： parameterTypes 该方法的参数类型
l 返回获取多个方法：
n public Method[] getMethods() 获取本类与父类中所有public 修饰的方法
public Method[] getDeclaredMethods() 获取本类中所有的方法(包含私有的)
l 获取成员方法的代码演示：
public class MethodDemo {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException {
//获取Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");
//获取多个方法
//Method[] methods = c.getMethods();
Method[] methods = c.getDeclaredMethods();
for (Method method : methods) {
System.out.println(method);
}
System.out.println("-----------------------");
//获取一个方法：
//public void method1()
Method method = c.getMethod("method1", null);
System.out.println(method);
//public String method4(String name){
method = c.getMethod("method4", String.class);
System.out.println(method);
//私有方法
//private void method5()
method = c.getDeclaredMethod("method5", null);
System.out.println(method);
}
}
通过反射，创建对象，调用指定的方法
获取成员方法，步骤如下：
1. 获取Class对象
2. 获取构造方法
3. 通过构造方法，创建对象
4. 获取指定的方法
5. 执行找到的方法
u public Object invoke(Object obj, Object... args)
执行指定对象obj中，当前Method对象所代表的方法，方法要传入的参数通过args指定。
l 代码演示：
public class MethodDemo2 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
//1， 获取Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");
//2,获取构造方法
//public Person(String name, int age, String address){
Constructor con = c.getConstructor(String.class, int.class, String.class);
//3，通过构造方法，创建对象
Object obj = con.newInstance("小明", 23, "哈尔滨");
//4，获取指定的方法
//public void method1() 没有返回值没有参数的方法
//Method m1 = c.getMethod("method1", null);
//public String method4(String name)
Method m4 = c.getMethod("method4", String.class);
//5，执行找到的方法
//m1.invoke(obj, null);
Object result = m4.invoke(obj, "oracle");
System.out.println("result = " + result);
}
}
通过反射，创建对象，调用指定的private 方法
获取私有成员方法，步骤如下：
1. 获取Class对象
2. 获取构造方法
3. 通过构造方法，创建对象
4. 获取指定的方法
5. 开启暴力访问
6. 执行找到的方法
u public Object invoke(Object obj, Object... args)
执行指定对象obj中，当前Method对象所代表的方法，方法要传入的参数通过args指定。
l 代码演示：
public class MethodDemo3 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
//1， 获取Class对象
Class c = Class.forName("cn.oracle_01_Reflect.Person");
//2,获取构造方法
//public Person(String name, int age, String address){
Constructor con = c.getConstructor(String.class, int.class, String.class);
//3，通过构造方法，创建对象
Object obj = con.newInstance("小明", 23, "哈尔滨");
//4，获取指定的方法
//private void method5(){
Method m5 = c.getDeclaredMethod("method5", null);
//5,开启暴力访问
m5.setAccessible(true);
//6，执行找到的方法
m5.invoke(obj, null);
}
}
泛型擦除
思考，将已存在的ArrayList<Integer>集合中添加一个字符串数据，如何实现呢？
我来告诉大家，其实程序编译后产生的.class文件中是没有泛型约束的，这种现象我们称为泛型的擦除。那么，我们可以通过反射技术，来完成向有泛型约束的集合中，添加任意类型的元素
l 代码如下：
public class ReflectTest {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
//添加元素到集合
list.add(new Integer(30));
list.add(new Integer("12345"));
list.add(123);
//list.add("哈哈");//因为有泛型类型的约束
System.out.println(list);
//通过反射技术，实现添加任意类型的元素
//1, 获取字节码文件对象
//Class c = list.getClass();
//Class c = ArrayList.class;
Class c = Class.forName("java.util.ArrayList");
//2, 找到add()方法
// public boolean add(E e)
Method addMethod = c.getMethod("add", Object.class);
//3， 执行add()方法
addMethod.invoke(list, "哈哈");// list.add("哈哈");
System.out.println(list);
}
反射配置文件
l 通过反射配置文件，运行配置文件中指定类的对应方法
读取Peoperties.txt文件中的数据，通过反射技术，来完成Person对象的创建
Peoperties.txt文件内容如下：
className=cn.oracle_01_Reflect.Person
methodName=method5
l 读取配置文件，调用指定类中的对应方法
public class ReflectTest2 {
public static void main(String[] args)
throws FileNotFoundException, IOException, ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, SecurityException,
InstantiationException, IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
// 通过Properties集合从文件中读取数据
Properties prop = new Properties();
// 读取文件中的数据到集合中
prop.load(new FileInputStream("properties.txt"));
// 获取键所对应的值
String className = prop.getProperty("className");
System.out.println(className);
// 1，获取Person.class 字节码文件对象
Class c = Class.forName(className);
// 2，获取构造方法
// public Person(String name, int age, String address)
Constructor con = c.getConstructor(String.class, int.class, String.class);
// 3,创建对象
Object obj = con.newInstance("小明", 20, "中国");
System.out.println(obj);
// 4，获取指定的方法
// private void method5(){}
String methodName = prop.getProperty("methodName");
Method m5 = c.getDeclaredMethod(methodName, null);
// 5,开启暴力访问
m5.setAccessible(true);
// 6，执行找到的方法
m5.invoke(obj, null);
}
}