Java 反射调用类的属性和方法(包含父类私有属性和覆盖重写的方法等)

前面介绍了,反射调用类的构造方法来创建类的实例对象。一个类的结构包含方法(构造,静态,非静态)和属性(静态和非静态)。按照循环渐进的方式,接下来,介绍反射类中属性和普通的方法。

在这里简单介绍,反射调用属性和方法会用到的新类,Method类和Field类。

Method类的常用API

  • getModifiers() : 获取方法的修饰符
  • getName(): 获取到方法的名称
  • getParameterTypes() : 获取到方法的全部参数类型
  • getReturnType(): 获取到方法的返回值类型
  • getException():获取方法中全部抛出的异常
  • invoke(Object obj,Object ... args):反射调用类中的方法

Field类的常用API:

  • get(Object obj):获取到属性的具体内容
  • set(Object ,Object value):设置指定属性的具体内容
  • getModifiers() : 获取属性的修饰符
  • isAccessible():判断属性是否可以被外部访问
  • setAccessible(boolean flag):设置这属性可以被外部访问。

案例实战


1. 定义一个接口

定义一些行为,作为抽象方法。用于测试,反射调用实现类(覆盖重写的)方法。

package com.xingen.classdemo;

public interface ClassTestInterface {
    void testMethod(String name,String work);
}

2. 构建一个父类

添加一些属性,进行封装。用于测试,反射调用父类私有属性。

package com.xingen.classdemo;

import java.lang.reflect.Constructor;

public class ClassTest2 {
    private String name;
    private String work;

    /**
     * 构建一个默认的构造方法
     */
    public ClassTest2() {
    }

    /**
     * 构建有参数构造方法
     *
     * @param name
     * @param work
     */
    public ClassTest2(String name, String work) {
        this.name = name;
        this.work = work;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getWork() {
        return work;
    }

    public void setWork(String work) {
        this.work = work;
    }

}

3. 创建一个子类

该子类的作用有以下几点:

  • 继承父类

  • 实现若干接口,覆盖重写抽象方法,例如:testMethod(String name, String work)

  • 定义自己本身的私有属性,例如:age字段

package com.xingen.classdemo;

import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;

public class ClassTest3 extends ClassTest2 implements ClassTestInterface {

    private int age;

    public ClassTest3() {
    }

    @Override
    public void testMethod(String name, String work) {
        this.setName(name);
        this.setWork(work);
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
        if (getName() != null) {
            stringBuffer.append("name: ");
            stringBuffer.append(getName());
            stringBuffer.append("\n");
        }
        if (getWork() != null) {
            stringBuffer.append("work: ");
            stringBuffer.append(getWork());
            stringBuffer.append("\n");
        }
        if (getAge() > 0) {
            stringBuffer.append("age: ");
            stringBuffer.append(getAge());
        }
        return stringBuffer.toString();
    }

}

4. 各种常用的反射场景

4.1 案例之反射获取父类的信息

先获取到Class对象,然后调用getSuperclass()获取到父类的Class对象。
众所众知,单继承,多实现,因此父类只有一个。这里,输出父类所属于的包信息。

    /**
     * 获取父类的信息
     */
    public static void testSuperClass() {
        try {
            Class<?> mClass = ClassTest3.class;
            //获取继承的父类
            Class<?> superClass = mClass.getSuperclass();
            System.out.println("获取继承父类的包路径:\n" + superClass.getName());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

输出结果是:

获取继承父类的包路径:
com.xingen.classdemo.ClassTest2

4.2 案例之反射获取实现接口的信息

先获取到Class对象,然后调用getInterfaces()获取到全部实现接口的Class数组。因ClassTest3实现了一个接口,所以这里的数组索引值是0。接口的Class对象可以获取到接口中的完整信息,这里输出接口所属于的包信息。

    /**
     * 获取实现接口的信息
     */
    public static void testInterface() {
        try {
            Class<?> mClass = ClassTest3.class;
            /**
             * 获得全部实现的接口:Class<?>[] getInterfaces()得到的数组中,接口对象顺序和这个对象所表示的类中implements子句中接口名的顺序,是一致的。
             */
            Class<?>[] interfaceArray = mClass.getInterfaces();
            Class<?> interfaces = interfaceArray[0];
            System.out.println("获取实现接口的包路径: \n" + interfaces.getName());

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

输出结果是:

获取实现接口的包路径: 
com.xingen.classdemo.ClassTestInterface

4.3 案例之反射调用覆盖重写的方法

先获取Class对象,然后通过getMethod()获取到指定的需要调用的方法。接下来,处理是否需要添加访问权限setAccessible(true),最后通过invoke()进行方法调用。

    /**
     * 测试覆盖重写的方法
     */
    public static void testSuperMethod() {
        try {
            Class<ClassTest3> mClass = ClassTest3.class;
            ClassTest3 instance = mClass.newInstance();
            Method method = mClass.getMethod("testMethod", String.class, String.class);
            if (!method.isAccessible()) {
                method.setAccessible(true);
            }
            method.invoke(instance, "xinGen", "Android Lirary Developer");
            System.out.println("反射访问覆盖重写的方法:\n " + instance.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

输出结果是:

反射访问覆盖重写的方法:
name: xinGen
work: Android Lirary Developer

4.4 案例之反射调用本类定义的私有属性

先获取到Class对象,然后通过getDeclaredField()获取到本类定义的私有属性,再调用setAccessible()赋予访问权限,最后调用set()对私有属性内容修改。

     /**
     * 测试调用本身定义的私有属性
     */
    public static void testSelfField() {
        try {
            Class<ClassTest3> mClass = ClassTest3.class;
            ClassTest3 instance = mClass.newInstance();
            Field field = mClass.getDeclaredField("age");
            field.setAccessible(true);
            field.set(instance, 24);
            System.out.println("反射访问本类中Private修饰的属性:\n " + instance.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

输出结果是:

反射访问本类中Private修饰的属性:
age: 24

4.5 案例之反射调用父类中私有属性

先获取到Class对象,然后通过getSuperclass()获取到父类的Class对象,再调用getDeclaredField()获取到父类的私有属性,最后调用set(),对私有属性进行内容修改。这里,最后输出修改后的内容。

  /**
     * 测试调用父类私有属性
     */
    public static void testSuperField() {
        try {
            Class<ClassTest3> mClass = ClassTest3.class;
            ClassTest3 instance = mClass.newInstance();
            Field field = mClass.getSuperclass().getDeclaredField("name");
            field.setAccessible(true);
            field.set(instance, "xinGen");
            System.out.println("反射访问父类中Private修饰的属性:\n " + instance.toString());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

输出结果是:

反射访问父类中Private修饰的属性:
name: xinGen

5. 运行main()入口程序

package com.xingen.classdemo;

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        useClassFieldAndMethod();
    }
    /**
     * 使用Class类:读写属性和方法
     */
    public static void useClassFieldAndMethod() {
        ClassTest3.testInterface();
        ClassTest3.testSuperClass();
        ClassTest3.testSuperMethod();
        ClassTest3.testSelfField();
        ClassTest3.testSuperField();
    }
}

反射调用属性的归纳总结

  1. 先判断该属性是否public修饰
  2. 若是,则使用getField()获取。
  3. 反之,则判断是否是类本身单独定义属性。
  4. 若是,则使用getDeclaredField()去获取。
  5. 反之,则先通过getSuperclass()获取到父类的Class对象,再去调用getDeclaredField()去获取。

同理,反射调用方法和调用属性的思路类似。

本案例的项目代码https://github.com/13767004362/JavaDemo/tree/master/ClassDemo

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转载自blog.csdn.net/hexingen/article/details/79355348