Java的反射机制是什么以及是如何获取反射的

Java的反射机制是什么以及是如何获取反射的，针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

一 首先我们的去知道什么是反射？

加载完类之后，在堆内存的方法区中就产生了一个Class类型的对象 ，一个类只有一个Class对象，这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一面镜子，通过这个镜子可以看到类的结构，所以我们形象的称为：反射 ，或者说动态（运行时）获取类信息和调用类方法

二（刨根问底）知道是什么还需要知道什么“成分”组成反射？

想要去实现反射想要借助一些类分别是 class，Constructor，Field，Method;

2.1 Class 对象的获取及使用

吃饭的先拿碗筷，反射就得先找先找 Class

找Class的有三种方式

1实例化对象获取该实例的 Class 对象

Person person = new Student();

Class s=person.getClass();

2通过类的全限定名获取该类的 Class 对象

Class s1 =Class.forName(“com.ma.reflect.Student”);

3通过类名.class

Class S2=Student.class;

2.2 拿到碗筷就得去盛饭，拿到了Class就得去操作，获得属性

代码案例

package com.ma.reflect;
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
public class reflectTest6  {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        //反射
        Class c=Class.forName("com.ma.reflect.User");
        System.out.println("获得包+类"+c.getName());//获得包+类
        System.out.println("获得类名"+c.getSimpleName());//获得类名
        //获得类的属性
        System.out.println("-------------------------");
        Field[]   fields=c.getFields();//的到public类
        for (Field field : fields) {
            System.out.println("获得类的Public 属性"+field); }
        System.out.println("-------------------------");
        //获得全部的类属性
        Field[] f1=c.getDeclaredFields();
        for (Field field : f1) {
            System.out.println("获得类的全部属性"+field); }
        System.out.println("-------------------------");
        //获得指定属性的值
        Field name=c.getDeclaredField("age");
        System.out.println("获得指定了属性的类型"+name);
        System.out.println("-------------------------");
        //获得指定方法的值
        Method[] methods=c.getMethods();
        System.out.println("获得所有的public方法");
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("public类有"+method); }
        Method[] methods1=c.getDeclaredMethods();
        System.out.println("获得所有的public方法");
        for (Method method : methods1) {
            System.out.println("所有的方法="+method);
        }
        System.out.println("-------------------------");
       System.out.println("获得所有的public构造器");
        Constructor[] constructors=c.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("public的构造器"+constructor);
        }
        System.out.println("获得所有的构造器");
        Constructor[] constructors1=c.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors1) {
            System.out.println("所有的构造器"+constructor);
        }
    }
}

2.3 吃饱饭，我还想学做饭，找到Class，但是我想去获取Class对象的实例。

Class user=Class.forName("com.ma.reflect.User");//获得Class对象
//构造对象
User user1=(User) user.newInstance();//无参方法
System.out.println(user1);
//通过构造器 创建有参方法
Constructor constructor=user.getDeclaredConstructor(String.class,int.class,int.class);
User user2= (User) constructor.newInstance("myt",28,213);
System.out.println(user2);

2.4 调用Class的实例对象的方法

Class user=Class.forName("com.ma.reflect.User");//获得Class对象
User user3=(User) user.newInstance();
//通反射去获取一个方法 
Method setName=user.getDeclaredMethod("setName", String.class);
//invoke激活 （对象，参数）
setName.invoke(user3,"myt");
System.out.println(user3.getName());

2.5 修改类的私有属性，由于是私有属性，所以需要去关闭程序的安全监测。

//通过反射去调用方法

User user4=(User) user.newInstance();
Field name=user.getDeclaredField("name");//得到属性
//***修改权限 去实现对私有属性的修改 通过关闭程序的安全监测
name.setAccessible(true);
name.set(user4,"tym"); //private的属性无法直接去调用并且修改
System.out.println(user4.getName());

三反射的性能

3 .1 走了不同的路，就得比较不同路的对比（性能对比）；

普通方法、反射、关闭安全检测的反射

public class reflectTest8 {
    //普通方法调用
    public  static  void   test(){
        User user=new User();
        Long startTime=System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 100000000; i++) {
            user.getName();
        }        
        Long endTime=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("普通方法"+(endTime-startTime)+"ms");
    }
    //反射方法调用
    public static  void   test1() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user=new User();
        Class c=Class.forName("com.ma.reflect.User");
        Method getName=c.getDeclaredMethod("getName",null);
        Long startTime=System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 100000000; i++) {
              getName.invoke(user,null);
        }
        Long endTime=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射方法"+(endTime-startTime)+"ms");
    }
    //反射方法 关闭检测调用
    public static   void   test2() throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user=new User();
        Class c=Class.forName("com.ma.reflect.User");
        Method getName=c.getDeclaredMethod("getName",null);
        getName.setAccessible(true);
        Long startTime=System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 100000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }
        Long endTime=System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射方法 关闭检测"+(endTime-startTime)+"ms");
    }
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        test();
        test1();
        test2();
    }
}

四反射的的优缺点

4.1反射的优点

反射提高了Java程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力。它允许程序创建和控制任何类的对象，无需提前硬编码目标类

4.2反射的缺点

因为是JVM操作，所以对于性能来说会有所下降。
容易对程序源码造成一定的混乱。

五 反射的使用场合

在编译时根本无法知道该对象或类可能属于哪些类，程序只依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息

关于Java的反射机制是什么以及是如何获取反射的问题的解答就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，如果你还有很多疑惑没有解开，可以关注亿速云行业资讯频道了解更多相关知识。