1 什么是反射
反射(Reflection)是Java 程序开发语言的特征之一，它允许运行中的 Java 程序获取自身的信息，并且可以操作类或对象的内部属性。
一句话总结：反射就是把Java类中的各种成分通过java的反射API映射成相应的Java类，得到这些类以后就可以对其进行使用。比如方法，构造方法，成员变量，类型，包等。
反射的核心是JVM在运行时才动态加载类或调用方法/访问属性，它不需要事先（写代码的时候或编译期）知道运行对象是谁。重点：是运行时而不是编译时
2 反射的主要用途
当我们在使用IDE(如Eclipse，IDEA)时，当我们输入一个对象或类并想调用它的属性或方法时，一按点号，编译器就会自动列出它的属性或方法，这里就会用到反射。
反射最重要的用途就是开发各种通用框架。
很多框架（比如Spring）都是配置化的（比如通过XML文件配置JavaBean,Action之类的），为了保证框架的通用性，它们可能需要根据配置文件加载不同的对象或类，调用不同的方法，这个时候就必须用到反射——运行时动态加载需要加载的对象。例如：
- 框架提供配置文件，用户可以配置，例如类名
- 读取用户的配置文件
//一定要用完整的路径，不是硬编码，而是运算出来的
InputStream is = new FileInputStream("文件目录");
Properties properties = new Properties();
properties.load(is);
String value = properties.getProperty("key");
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- 通过反射加载对应的类，并且动态去使用
3 反射的基本运用
3.1 获得Class对象
（1）使用Class类的forName静态方法：
public static Class<?> forName(String className)
// 在JDBC开发中常用此方法加载数据库驱动
Class.forName(driver);
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（2）直接获取某一个对象的class，比如：
Class<?> klass = int.class;
Class<?> classInt = Integer.TYPE;
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（3）调用某个对象的getClass()方法,比如：
StringBuilder str = new StringBuilder("123");
Class<?> klass = str.getClass();
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（4）判断是否为某个类的实例
一般地，我们用instanceof关键字来判断是否为某个类的实例。同时我们也可以借助反射中Class对象的isInstance()方法来判断是否为某个类的实例，它是一个Native方法：
public native boolean isInstance(Object obj);
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3.2 创建对象
（1）使用Class对象的newInstance()方法来创建Class对象对应类的实例。
Class<?> c = String.class;
Object str = c.newInstance();
// 或者：
UserBean where;
Object item = where.getClass().newInstance();
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（2）先通过Class对象获取指定的Constructor对象，再调用Constructor对象的newInstance()方法来创建实例。这种方法可以用指定的构造器构造类的实例。
//获取String所对应的Class对象
Class<?> c = String.class;
//获取String类带一个String参数的构造器
Constructor constructor = c.getConstructor(String.class);
//根据构造器创建实例，constructor.newInstance();
Object obj = constructor.newInstance("23333");
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3.3 获取某个Class对象的方法集合
（1）getDeclaredMethods()方法返回类或接口声明的所有方法，包括公共、保护、默认（包）访问和私有方法，但不包括继承的方法。
Class<?> c = methodClass.class;
Object object = c.newInstance();
Method[] declaredMethods = c.getDeclaredMethods();
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（2）getMethods()方法返回某个类的所有公用（public）方法，包括其继承类的公用方法。
Method[] methods = c.getMethods();
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（3）getMethod方法返回一个特定的方法，其中第一个参数为方法名称，后面的参数为方法的参数对应Class的对象。
//获取methodClass类的add方法
Method method = c.getMethod("add", int.class, int.class);
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3.4 获取构造器Constructor
（1）得到所有的构造方法
Constructor<?>[] constructors = Class.forName("java.lang.String").getConstructors();
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（2）得到指定参数的某一个构造方法
Constructor<?> constructor = Class.forName("java.lang.String").getConstructor(StringBuffer.class);
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3.5 获取类的成员变量（字段）信息
（1）getFiled: 访问公有的成员变量；
（2）getDeclaredField：所有已声明的成员变量。但不能得到其父类的成员变量；
（3）getFileds和getDeclaredFields用法同上（参照Method）。
3.6 调用方法
当我们从类中获取了一个方法后，我们就可以用invoke()方法来调用这个方法。invoke方法的原型为:
public Object invoke(Object obj, Object... args)
throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
InvocationTargetException
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public class test {
Class<?> klass = methodClass.class;
//创建methodClass的实例
Object obj = klass.newInstance();
//获取methodClass类的add方法
Method method = klass.getMethod("add",int.class,int.class);
//调用method对应的方法 => add(1,4)
Object result = method.invoke(obj,1,4);
System.out.println(result);
}
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3.7 利用反射创建数组
数组在Java里是比较特殊的一种类型，它可以赋值给一个Object Reference。
public static void testArray() throws ClassNotFoundException {
Class<?> cls = Class.forName("java.lang.String");
Object array = Array.newInstance(cls,25);
//往数组里添加内容
Array.set(array,0,"hello");
Array.set(array,1,"Java");
Array.set(array,2,"fuck");
Array.set(array,3,"Scala");
Array.set(array,4,"Clojure");
//获取某一项的内容
System.out.println(Array.get(array,3));
}
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其中的Array类为java.lang.reflect.Array类。我们通过Array.newInstance()创建数组对象，它的原型是:
public static Object newInstance(Class<?> componentType, int length)
throws NegativeArraySizeException {
return newArray(componentType, length);
}
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而newArray()方法是一个Native方法，它在Hotspot JVM里的具体实现我们后边再研究:
private static native Object newArray(Class<?> componentType, int length)
throws NegativeArraySizeException;
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4 实践
（1）基本使用参考：Java进阶之注解
（2）反射方式赋值
/**
* 获取查询结果
*/
private List<T> getQueryResult(Cursor cursor, T where) {
ArrayList items = new ArrayList();
// 查询的对象
Object item;
while (cursor.moveToNext()) {
try {
item = where.getClass().newInstance();
// 遍历映射集合(relationMap)的key：数据库表列名(colmunName)
for (Object object : relationMap.entrySet()) {
Map.Entry entry = (Map.Entry) object;
// 得到数据库表列名
String colomunName = (String) entry.getKey();
// 然后以列名拿到：列名在游标的位置
Integer colmunIndex = cursor.getColumnIndex(colomunName);
// 获取key对应的值：成员变量(Field对象)
Field field = (Field) entry.getValue();
Class type = field.getType();
if (colmunIndex != -1) {
if (type == String.class) {
// 反射方式赋值（native方法），相当于item.setValue(cursor.getString(colmunIndex));
field.set(item, cursor.getString(colmunIndex));
} else if (type == Double.class) {
field.set(item, cursor.getDouble(colmunIndex));
} else if (type == Integer.class) {
field.set(item, cursor.getInt(colmunIndex));
} else if (type == Long.class) {
field.set(item, cursor.getLong(colmunIndex));
} else if (type == byte[].class) {
field.set(item, cursor.getBlob(colmunIndex));
} else {
continue;
}
}
}
items.add(item);
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return items;
}
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5 注意使用
由于反射会额外消耗一定的系统资源，因此如果不需要动态地创建一个对象，那么就不需要用反射。另外，反射调用方法时可以忽略权限检查，因此可能会破坏封装性而导致安全问题。
6 参考链接
深入解析Java反射（1） - 基础
深入解析Java反射（2） - invoke方法
JAVA面试-基础加强与巩固：反射、注解、泛型等