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测试开发必须掌握的知识点:Java反射

temp10 2024-10-12 11:56:32 java教程 16 ℃ 0 评论

Spring 在创建 Bean 实例和依赖注入以及AOP时都使用了反射,今天我们就来讲解一下反射的概念以及其应用。

反射机制

Java反射是Java被视为动态(或准动态)语言的一个关键性质。这个机制允许程序在运行时通过Reflection APIs取得任何一个已知名称的class的内部信息以及任意一个对象的内部信息。Java反射机制提供如下功能:

测试开发必须掌握的知识点:Java反射

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

在运行时调用任一个对象的方法

在运行时创建新类对象

在使用Java的反射功能时,基本首先都要获取类的Class对象,再通过Class对象获取其他的对象。大家都知道,在Junit4中注解@Test表示测试用例,每一个测试用例的本质就是测试类中的一个方法,即:

@Test
    public void test() {
        fail("Not yet implemented");
    }

我们知道,通常情况下,调用一个类的方法是,先对类进行实例化,记为obj,然后通过obj.test()的方式调用。在这里我们思考一个问题,Junit4是一个框架,在运行的过程中,框架根本不知道用户定义了多少个测试用例(虽然通过@Test进行了约束),显然框架是在运行的时候才确认了测试用例,并通过某种方式调用了测试用例,这就是反射的本质——在运行时工作!

Class类和Class实例

我们知道Java中的类是一个模板,它描述一类对象的行为和状态,例如:

class Person{
}
Person kevin=new Person();
Person mike=new Person();

Person就是Kevin、Mike这两个对象的类型,即是Kevin和Mike两个对象的描述。

Java中一切皆对象,那么Person(自定义类)、String(JDK提供的类)...又是什么类型呢?他们都是Class类的对象,都由Class类来描述。

Class的实例是什么?是类或接口,更严格地说是java中的字节码(类或接口编译后生成的.class文件)。

常用API介绍

在这里我们重点介绍反射技术中关于获取Class对象,访问字段,调用方法以及调用构造方法的API

1.获取类的Class对象

Class(java.lang.Class) 类的实例表示正在运行的 Java 应用程序中的类和接口。这个Class实例是JVM内部创建的,如果我们查看JDK源码,可以发现Class类的构造方法是private,只有JVM能创建Class实例,我们自己的Java程序是无法创建Class实例的。由于JVM为每个加载的class创建了对应的Class实例,并在实例中保存了该class的所有信息,包括类名、包名、父类、实现的接口、所有方法、字段等,因此,如果获取了某个Class实例,我们就可以通过这个Class实例获取到该实例对应的class的所有信息。获取类的Class对象有多种方式:

2、获取类的Fields

可以通过反射机制得到某个类的某个属性,然后改变对应于这个类的某个实例的该属性值。JAVA 的Class<T>类提供了几个方法获取类的属性。

3.获取类的Method

通过反射机制得到某个类的某个方法,然后调用对应于这个类的某个实例的该方法,Class<T>类提供了几个方法获取类的方法。

4.获取类的Constructor

通过反射机制得到某个类的构造器,然后调用该构造器创建该类的一个实例,Class<T>类提供了几个方法获取类的构造器。



反射API应用

写一个类

public class ReflectDemo {
       ReflectDemo(){    
              System.out.println("默认构造函数");
       }
       ReflectDemo(String p_para){      
              System.out.println("有参构造函数");
       }
       public String myPara1="public属性";
       protected String myPara2="protected属性";
       private String myPara3="private属性";
       public void test1(){
              System.out.println("这是 public void 无参方法test1");
       }
       protected String test2(String p_test2){
              System.out.println("这是 protected void 有参方法test2");
              returnp_test2;
       }
       private void test3(){
              System.out.println("这是 privated 无参方法test3");
       }
}

新建类实例

调用类的Class对象的newInstance方法,该方法会调用对象的默认构造器,如果没有默认构造器,会调用失败,代码如下:

Class classType =ReflectDemo.class;
Object inst = classType.newInstance();
System.out.println(inst);

调用默认Constructor对象的newInstance方法,代码如下:

Class classType =ReflectDemo.class;
Constructor constructor1 = classType.getConstructor();
Object inst = constructor1.newInstance();
System.out.println(inst);

调用带参数Constructor对象的newInstance方法,代码如下:

Constructor constructor2 =ReflectDemo.class.getDeclaredConstructor(String.class);
Object inst = constructor2.newInstance("test");
System.out.println(inst);

调用方法

通过反射获取类Method对象,获取类中的所有函数。

String className = "com.lesson.reflect.ReflectDemo";       
Class clas = Class.forName(className);
Method[] a=clas.getDeclaredMethods();
for(int i=0;i<a.length;i++){
       System.out.println(a[i].toString());
}

通过反射获取类Method对象,调用method的Invoke方法调用函数。

调用protected有参方法 ,有参方法

Class simpleClass = Class.forName("com.lesson.reflect.ReflectDemo");
Object simpelObject = simpleClass.newInstance();
Method simpleMethod =simpleClass.getDeclaredMethod("test2",  String.class);
simpleMethod.invoke(simpelObject, "Hello,world");

调用private方法,有参方法

Class simpleClass2 = Class.forName("com.lesson.reflect.ReflectDemo");
Object simpelObject2 = simpleClass2.newInstance();
Method simpleMethod2 = simpleClass2.getDeclaredMethod("test3",   String.class);
simpleMethod2.setAccessible(true);
simpleMethod2.invoke(simpelObject2, "Hello,world");

调用public,无参方法

Class simpleClass3 = Class.forName("com.lesson.reflect.ReflectDemo");
Object simpelObject3 =simpleClass3.newInstance();             
Method simpleMethod3 =simpleClass3.getDeclaredMethod("test1");
simpleMethod3.invoke(simpelObject3);

设置读取属性

通过反射获取类的Field对象,调用Field中的方法设置或获取值

设置或获取private变量

ReflectDemo t =new ReflectDemo();
Class temp = t.getClass();
Field f;
f = temp.getDeclaredField("myPara3");
f.setAccessible(true); 
System.out.println(f.get(t));
f.set(t, "新的private属性");
System.out.println(f.get(t));

好了,这就是反射的基础API使用方法,可能大家还是不能够理解其在实际工作中的应用价值,接下来我会写一篇文章把java的注解和反射知识点结合起来帮助大家更好的消化,敬请期待!

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