java反射机制[编辑]

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；且具有动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能的机制。

一、java反射机制的简介

“java反射机制是一种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能的机制。他的程序运行时，允许改变程序结构或变量类型，这种语言称为动态语言”。从这个观点看，Perl，Python，Ruby是动态语言，C++，Java，C#不是动态语言。但是JAVA有着一个非常突出的动态相关机制：Reflection，用在Java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的classes。换句话说，Java程序可以加载一个运行时才得知名称的class，获悉其完整构造（但不包括methods定义），并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods。

二、java反射机制的功能

1、动态代理

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。有时候我们说某个语言具有很强的动态性，有时候我们会区分动态和静态的不同技术与作法。我们朗朗上口动态绑定（dynamic binding）、动态链接（dynamic linking）、动态加载（dynamic loading）等。然而“动态”一词其实没有绝对而普遍适用的严格定义，有时候甚至像面向对象当初被导入编程领域一样，一人一把号，各吹各的调。

2、动态语言

动态语言的定义是：“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”。从这个观点看，Perl，Python，Ruby是动态语言，C++，Java，C#不是动态语言。

3、动态机制

java反射有着一个非常突出的动态相关机制：Reflection。这个字的意思是“反射、映象、倒影”，用在Java身上指的是我们可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全未知的classes。换句话说，Java程序可以加载一个运行时才得知名称的class，获悉其完整构造（但不包括methods定义），并生成其对象实体、或对其fields设值、或唤起其methods。这种“看透class”的能力（the ability of the program to examine itself）被称为introspection（内省、内观、反省）。Reflection和introspection是常被并提的两个术语。

三、java反射机制的取得途径

Java允许我们从多种管道为一个class生成对应的Class object。下面是一份整理。

Class object 诞生管道

示例：

1、运用getClass()

注：每个class 都有此函数

String str = "abc";

Class c1 = str.getClass();

2、运用Class.getSuperclass()

Button b = new Button();

Class c1 = b.getClass();

Class c2 = c1.getSuperclass();

3、运用static method------Class.forName()（最常被使用）

Class c1 = Class.forName ("java.lang.String");

Class c2 = Class.forName ("java.awt.Button");

Class c3 = Class.forName ("java.util.LinkedList$Entry");

Class c4 = Class.forName ("I");

Class c5 = Class.forName (".class");

4、运用primitive wrapper classes的TYPE 语法

Class c1 = Boolean.TYPE;

Class c2 = Byte.TYPE;

Class c3 = Character.TYPE;

Class c4 = Short.TYPE;

Class c5 = Integer.TYPE;

Class c6 = Long.TYPE;

Class c7 = Float.TYPE;

Class c8 = Double.TYPE;

Class c9 = Void.TYPE;

图2：Java 允许多种管道生成Class object。

Java classes 组成分析

首先容我以java.util.LinkedList为例，将Java class的定义展开论述，每一块分别对应下面所示的Reflection API。下面则是“获得class各区块信息”的程序示例及执行结果，它们都取自本文示例程序的对应片段。

packagejava.util; //(1)

import java.lang.*; //(2)

public class LinkedList<E> //(3)(4)(5)

extendsAbstractSequentialList<E> //(6)

implements List<E>, Queue<E>,

Cloneable, .Serializable //(7)

{

private static class Entry<E> { … }//(8)

public LinkedList() { … } //(9)

public LinkedList(Collection<? extends E> c) { … }

public E getFirst() { … } //(10)

public E getLast() { … }

private transient Entry<E> header = …; //(11)

private transient int size = 0;

}

其中将一个Java class 展开来看，每块相应于一个或一组Reflection APIs。

四、java反射机制的其他信息

1、詹姆斯·戈士林博士以“Java技术之父”闻名于世。他是Java技术的创始人，作为Sun研究院院士，他亲手设计了Java语言，完成了Java技术的原始编译器和虚拟机。在他的带领下，Java现已成为互联网的标准编程模式以及分布式企业级应用的事实标准，其跨平台的技术优势为网络计算带来了划时代的变革。目前，戈士林博士积极致力于软件开发工具的研究，以使软件开发工具的功能更强大，更容易为开发人员所使用，确保应用、服务开发的迅速完成。

2、Java技术是Sun公司在1995年5月正式推出的。八年多来，Java已从编程语言发展成为全球第一大通用开发平台。Java技术已为计算机行业主要公司所采纳，同时也被越来越多的国际技术标准化组织所接受。1999年，Sun推出了以Java 2平台为核心的J2EE、J2SE和J2ME三大平台。随着三大平台的迅速推进，在世界上形成了一股巨大的Java应用浪潮。同时，Java技术还引发了一场无法停止的大变革，为整个Java社团带来了巨大的潮水般的商业机会。

3、Java技术及其应用将有更大的发展。据IDC预计，自2001年起的其后5年内，采用Java的IT产品的价值将翻番，在2006年将达到4.53亿美元，年增长率为14.9%。截止到2003年5月，注册Java Developer Connection (JDC)的Java开发商超过300万人，对JRE(Java运行环境)的下载达7,200万次。Sun在JavaOne 2003大会上确定的目标是，在3～5年内使Java技术开发商从今天的300万发展到1,000万，以支持Java技术这一全球领先技术平台的显赫地位。

参考资料：

扩展阅读：