Java反射和注解

简介

被称为框架设计的灵魂

  • 介绍：将类的各个组成部分封装为其他对象，称为反射机制
  • 好处：
    1. 可以在程序运行过程中，操作这些对象
    2. 可以解耦，提高程序可扩展性

获取Class对象的方式

  1. Class.forName(“全类名”)：将字节码文件加载进内存，返回Class对象
    • 多用于配置文件，将类定义在配置文件中，读取文件，加载类
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      Class cls1 = Class.forName("io.jtxyh.demo.Person");
  2. 类名.class：通过类名的属性class获取
    • 多用于参数的传递
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      Class cls2 = Person.class;
  3. 对象.getClass()：getClass()方法在Object类中定义，所有对象都有这个方法
    • 多用于对象获取字节码的方式
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      Person p = new Person();
      Class cls3 = p.getClass();
  • 结论：同一个字节码文件(*.class)在一次程序的运行过程中，只会被加载一次，不论是通过哪一种方式获取的Class对象都是同一个

使用Class对象功能

  1. 获取成员变量
    • Field[] getFields()：获取所有public修饰的成员变量
    • Field getField(String name)：获取指定名称的public修饰的成员变量
    • Field[] **getDeclaredFields()**：获取所有的成员变量
    • Field getDeclaredField(String name)：获取指定名称的成员变量 
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      Field[] fie1 = cls1.getFields();
      for (Field field : fie1) {
          System.out.println(field);  // public java.lang.String io.jtxyh.demo.Person.a
      }
  2. 获取构造方法
    • Constructor<?>[] getConstructors()：获取所有public修饰的构造器
    • Constructor<T> getConstructor(类<?>… parameterTypes)：获取一个指定名称的public修饰的构造器
    • Constructor<?>[] **getDeclaredConstructors()**：获取所有的构造器
    • Constructor<T> getDeclaredConstructors(类<?>… parameterTypes)：获取所有指定名称的构造器 
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      Constructor cos1 = cls1.getConstructor(String.class,Integer.class); // 获取有参的
      Object p2 = cos1.newInstance("张三",100);
      System.out.println(p2);
  3. 获取成员方法
    • Method[] getMethods()：获取所有public修饰的成员方法
    • Method getMethods(String name, 类<?>… parameterTypes)：获取一个指定名称的public修饰的成员方法
    • Method[] **getDeclaredMethods()**：获取所有的成员方法
    • Method getDeclaredMethods(String name, 类<?>… parameterTypes)：获取所有指定名称的成员方法 
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      Method meth2 = cls1.getMethod("eat", String.class); // 指定一个有一个参数的eat方法
      meth2.invoke(person, "西瓜");
  4. 获取类名
    • String **getName()**： 
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      String name = meth2.getName();
  • Field：成员变量
    1. 设置值：void set(Object obj, Object value)
    2. 获取值：get(Object obj)
    3. 忽略访问权限修饰符的安全检查：setAccessible(true) 暴力反射
  • Constructor：构造方法
    1. 创建对象：T newInstance(Object… initargs)
    2. 如果是用空参数构造方法创建对象,直接可以使用：Class对象的newInstance方法
  • Method：方法对象
    1. 执行方法：Object invoke(Object obj, Object…args)
    2. 获取方法名称：String getName

注解

  • 定义：注解(Annotation)，也叫元数据。一种代码级别的说明，是JDK1.5以后引入的一个新特性，与类、接口、枚举在同一层次。可以声明包、类、字段、方法、局部变量、方法参数的前面，用来对元素进行说明，注释
    1. JDK1.5后的新特性
    2. 说明程序
    3. 使用注解方法：**@注解名称**

作用分类

  1. 编写文档：通过代码里标识的注解生成doc文档
  2. 代码分析：通过代码里标识的注解进行分析(使用反射)
  3. 编译检查：通过代码里标识的注解让编译器能够时间基本的编译检查(@Override)

JDK预定义注解

  1. @Override：检测被注解标注的方法是否继承自父类(接口)的
  2. @Deprecated：该注解标注的内容，表示已过时
  3. @SuppressWarnings：压制警告
    • 一般传递一个参数all @SuppressWarnings(“all”)

自定义注解

  • 格式
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    '元注解'
    public @interface 注解名称{
        '属性列表';
    }
  • 本质：注解本质上就是一个接口，该接口默认继承Annotation接口
    • public interface MyAnno extends java.lang.annotation.Annotation {}
  • 属性：接口中可以定义的成员方法注解中都可以定义，就是接口中的抽象方法
    1. 属性的返回值类型要求：
      • 基本数据类型
      • String
      • 枚举
      • 注解
      • 以上类型的数组
    2. 定义了属性，在使用时需要给属性赋值
      • 如果定义属性时，使用default关键字给属性默认初始化值，则使用注解时，可以不进行赋值
      • 如果只有一个属性需要赋值，并且属性的名称是value，则value可以省略，直接定义值即可
      • 数组赋值时，值使用{}包裹，如果数组中只有一个值，则{}可以省略
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'定义注解'
public @interface MyAnno{
    int value();  // 整数型
    Person per(); // 枚举类型
    MyAnno2 anno2(); // 注解型
    String[] strs(); // 数组型
}

'属性赋值'
@MyAnno(value = 12, per = Person.P1, anno2 = @MyAnno2, strs={"abc","cde"})
public class Demo{

}

元注解

用于描述注解的注解

  1. @Target：描述注解能够作用的位置
    • ElementType取值：
      1. TYPE：可以作用于类上
      2. METHOD：可以作用于方法上
      3. FIELD：可以作用于成员变量上
  2. @Retention：描述注解被保留的阶段
    • @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)：当前被描述的注解，会保留到class字节码文件中，并被JVM读取到
  3. @Documented：描述注解是否被抽取到api文档中
  4. @Inherited：描述注解是否被子类继承

使用(解析)注解

获取注解中定义的属性值

  1. 获取注解定义的位置的对象，**(Class,Method,Field)**
  2. 获取指定的注解
    • getAnnotation(Class)
  3. 调用注解中的抽象方法获取配置的属性值
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'注解类'
@Target(ElementType.TYPE) // 作用于类上
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) // 能被JVM读取到
public @interface MyTestAnno {
	String name();
	String age();
}

'==============================================='

'一个对象'
package io.jtxyh.annotation;

public class Person {
	public void show() {
		System.out.println("show .....");
	}
}
'==============================================='

'使用注解执行一个类中的方法' 
@MyTestAnno(name = "io.jtxyh.annotation.Person",age="show") // 指定注解
public class MyTestAnnoTest {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		'解析注解'
		'获取该类的字节码文件对象'
		Class<MyTestAnnoTest> class1 = MyTestAnnoTest.class;
		
		' 获取上边的注解对象'
		MyTestAnno anno = class1.getAnnotation(MyTestAnno.class);

		' 调用注解对象的方法'
		String className = anno.name();
		String classAge = anno.age();

		' 加载该类进内存'
		Class class2 = Class.forName(className);

		' 创建对象'
		Object obj = class2.newInstance();

		' 获取方法发对象'
		Method method  = class2.getMethod(classAge);

		' 执行方法'
		method.invoke(obj);
	}
}

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