【JavaSE】Java中的反射&&动态代理

本篇文章整理的内容来源于: 反射原理

文章目录

• 一. 动态代理
• • 1. 优点
  • 2. 动态代理三要素
  • 3. 创建代理对象并使用
• 二. 反射
• • 1. 什么是反射
  • 2. 获取字节码文件对象的三种方式
  • • (1) Class.forName()获取 (源代码阶段)
    • (2) 通过class属性获取
    • (3) 通过对象获取字节码文件对象
  • 3. 获取构造方法
  • 4. 获取构造方法并创建对象
  • • (1)获取空参，并创建对象.
    • (2)获取带参构造，并创建对象
  • 5. 获取成员变量
  • 6. 获取成员方法
  • 7. 反射的作用

一. 动态代理

1. 优点

使用动态代理能够无侵入式的给方法增强功能.

所谓无侵入式，指的是在原有代码的基础上，不需要修改原始类的源代码，就可以通过代理来增强其功能。通过动态代理，我们可以在代理对象的方法执行前后插入额外的逻辑，例如日志记录、性能监测、事务管理等。这样可以在不修改原始类的情况下，通过代理对象对方法进行增强，达到扩展功能的目的。

动态代理利用了反射机制，在运行时动态地生成代理类和代理对象，从而实现对原始对象的包装。通过调用代理对象的方法，实际上是调用了被代理对象的方法，并在方法执行前后执行额外的逻辑。

2. 动态代理三要素

1. 真正执行任务的对象.
2. 代理对象
3. 利用代理调用方法

3. 创建代理对象并使用

如何为Java对象创建一个代理对象呢” />public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader, Class<?>[] interfaces, InvocationHandler h)

参数一：用于指定用哪个类加载器，去加载生成的代理类
参数二：指定接口，这些接口用于指定生成的代理长什么，也就是有哪些方法
参数三：用来指定生成的代理对象要干什么事情

package com.xxxflower.demo1;public class BigStar implements Star {private String name;public BigStar() {}public BigStar(String name) {this.name = name;}//唱歌@Overridepublic String sing(String name){System.out.println(this.name + "正在唱" + name);return "谢谢";}//跳舞@Overridepublic void dance(){System.out.println(this.name + "正在跳舞");}/** * 获取 * @return name */public String getName() {return name;}/** * 设置 * @param name */public void setName(String name) {this.name = name;}public String toString() {return "BigStar{name = " + name + "}";}}

package com.xxxflower.demo1;public interface Star {//我们可以把所有想要被代理的方法定义在接口当中//唱歌public abstract String sing(String name);//跳舞public abstract void dance();}

package com.xxxflower.demo1;import java.lang.reflect.InvocationHandler;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.Proxy;/* * * 类的作用： * 创建一个代理 * * */public class ProxyUtil {/* * * 方法的作用： * 给一个明星的对象，创建一个代理 * *形参： * 被代理的明星对象 * *返回值： * 给明星创建的代理 * * * * 需求： * 外面的人想要大明星唱一首歌 * 1. 获取代理的对象 *代理对象 = ProxyUtil.createProxy(大明星的对象); * 2. 再调用代理的唱歌方法 *代理对象.唱歌的方法("只因你太美"); * */public static Star createProxy(BigStar bigStar){Star star = (Star) Proxy.newProxyInstance(ProxyUtil.class.getClassLoader(),//参数一：用于指定用哪个类加载器，去加载生成的代理类new Class[]{Star.class},//参数二：指定接口，这些接口用于指定生成的代理长什么，也就是有哪些方法//参数三：用来指定生成的代理对象要干什么事情new InvocationHandler() {@Overridepublic Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {/* * 参数一：代理的对象 * 参数二：要运行的方法 sing * 参数三：调用sing方法时，传递的实参 * */if("sing".equals(method.getName())){System.out.println("准备话筒，收钱");}else if("dance".equals(method.getName())){System.out.println("准备场地，收钱");}//去找大明星开始唱歌或者跳舞//代码的表现形式：调用大明星里面唱歌或者跳舞的方法return method.invoke(bigStar,args);}});return star;}}

package com.xxxflower.demo1;public class Test {public static void main(String[] args) {/*需求：外面的人想要大明星唱一首歌 1. 获取代理的对象代理对象 = ProxyUtil.createProxy(大明星的对象); 2. 再调用代理的唱歌方法代理对象.唱歌的方法("只因你太美"); *///1. 获取代理的对象BigStar bigStar = new BigStar("鸡哥");Star proxy = ProxyUtil.createProxy(bigStar);//2. 调用唱歌的方法String result = proxy.sing("只因你太美");System.out.println(result);}}

程序执行结果:

二. 反射

1. 什么是反射

Java中的反射（Reflection），是指在运行时动态地获取类的信息，以及动态地调用对象的方法和属性。简而言之，就是程序在运行时可以动态地获取类的信息并对其进行操作。

Java反射机制允许程序在运行时检查和操作类、接口、字段、方法以及构造方法等元素，例如：

1. 获取类的名称、修饰符、父类、实现的接口等信息。
2. 动态地创建对象，即使不知道具体类的名称。
3. 获取或设置字段的值，即使它们是私有的。
4. 调用对象的方法，即使不知道方法的名称或参数列表。
5. 获取或设置方法的注解信息等。

反射机制为Java编程提供了更大的灵活性和扩展性，尤其在框架设计、动态代理、JavaBean操作等方面得到广泛应用。但是由于反射会牺牲一定的性能，因此在性能要求较高的场景下，应该谨慎使用反射。

2. 获取字节码文件对象的三种方式

反射都是从class字节码文件中获取的内容。因此如果我们想使用反射,就必须首先获取class字节码文件的对象.
获取字节码文件对象的三种方式如下

(1) Class.forName()获取 (源代码阶段)

我们可以通过Class这个类里面的静态方法forName（“全类名”）来获取.示例:
注意: 全类名 = 包名 + 类名

Class clazz1 = Class.forName("com.xxxflower.reflectdemo.Student");

源代码阶段获取 — > 先把Student加载到内存中，再获取字节码文件的对象
clazz 就表示Student这个类的字节码文件对象。即Student.class这个文件加载到内存之后，产生的字节码文件对象.

(2) 通过class属性获取

通过 类名.class 示例如下:

Class clazz2 = Student.class;

class文件在硬盘中是唯一的.
所以，当这个文件加载到内存之后产生的对象也是唯一的.

(3) 通过对象获取字节码文件对象

示例:

Student s = new Student();Class clazz3 = s.getClass();

此处注意几个概念:
字节码文件:通过.java文件编译之后的.class文件(真实存在的)
字节码文件对象:当.class文件加载到内存之后,虚拟机自动创建出来的对象.这个对象里面至少包含了：构造方法，成员变量，成员方法。

我们反射所获取的就是字节码文件对象.

3. 获取构造方法

//1.获取整体的字节码文件对象Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");//2.获取空参的构造方法Constructor con = clazz.getConstructor();//3.利用空参构造方法创建对象Student stu = (Student) con.newInstance();System.out.println(stu);

//1.获取整体的字节码文件对象Class clazz = Class.forName("com.itheima.a02reflectdemo1.Student");//2.获取有参构造方法Constructor con = clazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);//3.临时修改构造方法的访问权限（暴力反射）con.setAccessible(true);//4.直接创建对象Student stu = (Student) con.newInstance("zhangsan", 23);System.out.println(stu);