Java高级特性

Wesley13
• 阅读 684

Roadmap

Java高级特性

1. 基本概念

1.1 什么是反射

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。

1.2 反射的作用

在运行时判断任意一个对象所属的类
在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时调用任意一个对象的方法
生成动态代理
反向工程 .class -> .java

前提是在运行时,不是编译时,也就是在运行前并不知道调用哪一个类,通过反射就可以做到这些 

1.3 反射中的类

java.lang.Class
java.lang.reflect.Constructor
java.lang.reflect.Field
java.lang.reflect.Method
java.lang.reflect.Modifier

2 反射的使用

2.1 反射机制获取类

public class MyReflection {

   // 属性方法省略

    public static void main(String[] arg) throws ClassNotFoundException {
        //第一种方式:  
        Class c1 = Class.forName("refelection.MyReflection");
        //第二种方式:每个类都有 .class  
        Class c2 = MyReflection.class;
        //第三种方式:
        Class c3 = new MyReflection().getClass();
   }
}

2.2 获取所有属性

public static void main(String[] arg) throws ClassNotFoundException {
       
       
        Class c1 = Class.forName("refelection.MyReflection");
        Class c2 = MyReflection.class;
        Class c3 = new MyReflection().getClass();


        Field[] fs1 = c1.getDeclaredFields();
        Field[] fs2 = c2.getFields();


        Method[] method1 = c1.getDeclaredMethods();
        Method[] method2 = c2.getMethods();

        Constructor[] cts1 = c1.getDeclaredConstructors();
        Constructor[] cts12 =c2.getDeclaredConstructors();

        for(Field field:fs1){
            System.out.println("** get declaredFields **");
            System.out.println(Modifier.toString(field.getModifiers()));
            System.out.println( field.getType().getSimpleName());
            System.out.println( field.getName());
        }

        for(Field field:fs2){
            System.out.println("** get getFields **");
            System.out.println(Modifier.toString(field.getModifiers()));
            System.out.println( field.getType().getSimpleName());
            System.out.println( field.getName());
        }

        for(Method method:method1){
            System.out.println("** get getDeclaredMethods **");
            System.out.println(Modifier.toString(method.getModifiers()));
            System.out.println( method.getName());
        }

        for(Method method:method2){
            System.out.println("** get getMethods **");
            System.out.println(Modifier.toString(method.getModifiers()));
            System.out.println( method.getName());
        }

        for(Constructor constructor:cts1){
            System.out.println("** get getDeclaredConstructors **");
            System.out.println(Modifier.toString(constructor.getModifiers()));
            System.out.println( constructor.getName());
        }

        for(Constructor constructor:cts12){
            System.out.println("** get getConstructors **");
            System.out.println(Modifier.toString(constructor.getModifiers()));
            System.out.println( constructor.getName());
        }

    }

* getFields()与getDeclaredFields()区别:getFields()只能访问类中声明为公有的字段,私有的字段它无法访问,能访问从其它类继承来的公有方法.getDeclaredFields()能访问类中所有的字段,与public,private,protect无关,不能访问从其它类继承来的方法  

* getMethods()与getDeclaredMethods()区别:getMethods()只能访问类中声明为公有的方法,私有的方法它无法访问,能访问从其它类继承来的公有方法.getDeclaredFields()能访问类中所有的字段,与public,private,protect无关,不能访问从其它类继承来的方法  

* getConstructors()与getDeclaredConstructors()区别:getConstructors()只能访问类中声明为public的构造函数.getDeclaredConstructors()能访问类中所有的构造函数,与public,private,protect无关  

2.3 获取指定属性

获取指定属性与获取全部属性的方法类似 并且一一对应,方法名没有S以外,返回的对象是具体对象而不是数组了。

    //获取类  
    Class c = Class.forName("User");  
    //获取id属性  
    Field idF = c.getDeclaredField("id");  

2.4 打破封装

 类方法有一些是私有的,反射机制提供了setAccessiable(true)方法,打破封装性,这样可以通过反射解析一些私有方法,如读取,赋值等。 显然这是一个不安全的操作。

    //获取类  
    Class c = Class.forName("User");  
    //获取id属性  
    Field idF = c.getDeclaredField("id");  
    //实例化这个类赋给o  
    Object o = c.newInstance();  
    //打破封装  
    idF.setAccessible(true); //使用反射机制可以打破封装性,导致了java对象的属性不安全。  
    idF.set(o, "110"); //set  

    另外,在框架满天飞的时代下面,有的时候在运行程序的时候 会遇到 java.lang.IllegalAccessException:   

       多数情况下是在用反射机制下,访问了私有属性的缘故

3 动态代理

3.1 InvocationHandler

        每一个动态代理类都必须要实现InvocationHandler这个接口,并且每个代理类的实例都关联到了一个handler,当我们通过代理对象调用一个方法的时候,这个方法的调用就会被转发为由InvocationHandler这个接口的 invoke 方法来进行调用。我们来看看InvocationHandler这个接口的唯一一个方法 invoke 方法:

Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable

proxy:  指代我们所代理的那个真实对象

method: 指代的是我们所要调用真实对象的某个方法的Method对象

args:  指代的是调用真实对象某个方法时接受的参数

3.2 Proxy    

    Proxy这个类的作用就是用来动态创建一个代理对象的类,它提供了许多的方法,但是我们用的最多的就是 newProxyInstance 这个方法:

public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces,  InvocationHandler h)  throws IllegalArgumentException

这个方法的作用就是得到一个动态的代理对象,其接收三个参数,

loader:一个ClassLoader对象,定义了由哪个ClassLoader对象来对生成的代理对象进行加载

interfaces:一个Interface对象的数组,表示的是我将要给我需要代理的对象提供一组什么接口,如果我提供了一组接口给它,那么这个代理对象就宣称实现了该接口(多态),这样我就能调用这组接口中的方法了

h:一个InvocationHandler对象,表示的是当我这个动态代理对象在调用方法的时候,会关联到哪一个InvocationHandler对象上

3.3 开始动态代理

Java高级特性

3.3.1 构建真实对象

public interface Subject {

    void call(String content);
}


public class RealSubject implements Subject{

    public void call(String content){
        System.out.println(content);
    }
}

3.3.2 构建动态代理类

public class DynamicProxy implements InvocationHandler {


    private Object subject;

    //    构造方法,给我们要代理的真实对象赋初值
    public DynamicProxy(Object subject)
    {
        this.subject = subject;
    }


    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        //  在代理真实对象前我们可以添加一些自己的操作
        System.out.println("before call");

        System.out.println("Method:" + method);

        //    当代理对象调用真实对象的方法时,其会自动的跳转到代理对象关联的handler对象的invoke方法来进行调用
        method.invoke(subject, args);

        //  在代理真实对象后我们也可以添加一些自己的操作
        System.out.println("after call");

        return null;
    }
}

3.3.3 客户端调用

public static void main(String[] arg){

        //    我们要代理的真实对象
        Subject realSubject = new RealSubject();

        //    我们要代理哪个真实对象,就将该对象传进去,最后是通过该真实对象来调用其方法的
        InvocationHandler handler = new DynamicProxy(realSubject);

        /*
         * 通过Proxy的newProxyInstance方法来创建我们的代理对象,我们来看看其三个参数
         * 第一个参数 handler.getClass().getClassLoader() ,我们这里使用handler这个类的ClassLoader对象来加载我们的代理对象
         * 第二个参数realSubject.getClass().getInterfaces(),我们这里为代理对象提供的接口是真实对象所实行的接口,表示我要代理的是该真实对象,这样我就能调用这组接口中的方法了
         * 第三个参数handler, 我们这里将这个代理对象关联到了上方的 InvocationHandler 这个对象上
         */
        Subject subject = (Subject)Proxy.newProxyInstance(handler.getClass().getClassLoader(), realSubject
                .getClass().getInterfaces(), handler);

        System.out.println(subject.getClass().getName());
        subject.call("test");
    }

输出:

com.sun.proxy.$Proxy0
before call
Method:public abstract void refelection.proxy.Subject.call(java.lang.String)
test
after call

点赞
收藏
评论区
推荐文章
待兔 待兔
5个月前
手写Java HashMap源码
HashMap的使用教程HashMap的使用教程HashMap的使用教程HashMap的使用教程HashMap的使用教程22
Wesley13 Wesley13
3年前
java中 什么是反射?
JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个实体类,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;这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。JAVA反射(放射)机制:“程序运行时,允许改变程序结构或变量类型,这种语言称为动态语言(https://www.oschina.net/act
浪人 浪人
3年前
Java基础与提高干货系列——Java反射机制
前言今天介绍下Java的反射机制,以前我们获取一个类的实例都是使用new一个实例出来。那样太low了,今天跟我一起来学习学习一种更加高大上的方式来实现。正文Java反射机制定义Java反射机制是指在运行状态中,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
Wesley13 Wesley13
3年前
java面试(反射)05
1.什么是反射JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够获取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;这种动态获取类信息以及动态调用对象内容就称为java语言的反射机制。2.反射的作用在运行时判断任意一个对象所属的
lzy lzy
3年前
RPC框架手撕之路---java反射以及动态代理机制
在上一篇文章中,我们提到了,RPC框架所需要的java基础,第一点就是java的动态代理机制,动态代理机制的基础是反射,无论是在实际编程或者是面试时,都是java知识的重中之重。java反射:定义:在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这一个类的所有属性和方法,对于任意一个对象都能够通过反射机制调用一个类的任意方法,这种动态获取类信息以及动态调用类方法
御弟哥哥 御弟哥哥
3年前
Java基础与提高干货系列 -- Java反射机制
前言今天介绍下Java的反射机制,以前我们获取一个类的实例都是使用new一个实例出来。那样太low了,今天跟我一起来学习学习一种更加高大上的方式来实现。正文Java反射机制定义Java反射机制是指在运行状态中,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
桃浪十七丶 桃浪十七丶
3年前
工厂模式实例(顺便回忆反射机制的应用)
一、原理反射机制的原理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。工厂模式自述所谓工厂模式,是说由某个产品类接口、产品实现类、工厂类、客户端(单元测试主类)构成的一个模式,大程度的降低了代码的
Wesley13 Wesley13
3年前
Java基础之反射(非常重要)
反射是框架设计的灵魂(使用的前提条件:必须先得到代表的字节码的Class,Class类用于表示.class文件(字节码))一、反射的概述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
Wesley13 Wesley13
3年前
Java重点基础:反射机制
一、什么是反射?Java反射说的是在运行状态中,对于任何一个类,我们都能够知道这个类有哪些方法和属性。对于任何一个对象,我们都能够对它的方法和属性进行调用。我们把这种动态获取对象信息和调用对象方法的功能称之为反射机制。二、反射的三种方式
Wesley13 Wesley13
3年前
Java反射机制及适用场景
什么是Java反射机制?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;这种动态获取的以及动态调用对象的方法的功能称为Java的反射机制。反射的适用场景是什么?1.当你做一个软件可以安装插件的功能,你连插件的类型名称都不知道,你怎么实例化这个对象呢