java反射机制的学习心得

概述

之前在了解Spring的类加载机制的时候,了解了java的反射机制。但是,我对反射理解一直不深。也一直有点疑惑:Spring为什么利用反射创建对象?直接new对象和依靠反射创建对象有什么区别?什么是动态加载类?

什么是反射?

要想知道反射到底是什么,首先需要知道java的类加载和对象创建的机制。

当我们写完一个java文件的时候,后缀是.java。在我们利用IDE执行java文件的时候,其实IDE也帮我们运行了javac,即java编译器。编译器会将.java文件编译成.class文件。java虚拟机会去读取.class文件。这时候,类加载器ClassLoader会将这些类,以及该java文件import的类加载到JVM中的方法区。这些被加载的类的类型都是Class,习惯称之为类对象

对象的创建,即是根据这些Class类对象,在堆区创建对象。

这时候,反射就很好理解了。反射的目的就是获取这些Class类对象

反射的方式

目前我知道可以利用反射返回类对象的方式有四种:

1.如果你知道类的路径:

Class aclass = Class.forName("类的路径"); //如java.util.ArrayList,你就可以获得ArrayList的类对象

2.如果你知道类:

Class aclass = ArrayList.class;

3.如果你实例化对象:

ArrayList<Integer> array = new ArrayList<Integer>();
Class aclass = array.getClass();

4.通过类加载器加载(个人不经常用忘记了hhh)

类对象Class的用法

  1. 获得Class类对象,我们可以非常轻松的获取到该类的字段和方法,我们甚至可以得到该类的父类:如:getMethod,getConstructor... 就是获取类对象的方法,构造器等等,这些可以去网上查到相应的资料,这里不做赘述。

  2. 我们得到了Class类对象,我们就可以利用Class类对象创建一个对象实例了!这里就是工厂模式的利用方法,将所有类创建的工作交给工厂类实现,并将创建的对象返回即可。这样就能方便管理对象创建的工作。利用反射,创建对象的例子:

//利用反射机制创建一个ArrayList的对象
Class aclass = Class.forName("java.util.ArrayList"); //依靠反射,获取ArrayList的类对象
ArrayList<Integer> array = (ArrayList<Integer>)aclass.newInstance(); //利用Class类对象,创建ArrayList类

什么是动态加载?

之前我也不知道什么是静态加载,什么是动态加载,看了一个人的博客豁然开朗:博客连接

他说的很清楚了:java中的new方法是静态加载,因为new方法是在编译阶段就会检查,而不是在运行阶段。反射是可以在运行时创建对象,调用对象的方法、变量等。

该博客作者利用了两个例子进行诠释

静态加载:

//定义接口
interface OfficeAble{
    public void start();
}
//Main
class Office{
    public static void main(String[] args){
        if(args[0].equals("Word")){
            Word w = new Word();
            w.start();
        }
        if(args[0].equals("Excel")){
            Excel e = new Excel();
            e.start();
        }
    }
//Word类
class Word implements officeAble{
    public void start(){
        System.out.println("Word Start");
    }

这样会报错。静态加载会在编译阶段将Class类对象加载进方法区,因为这里没有定义Excel类,编译器就会报错。

动态加载:

//接口和Word类同上,修改一下Main方法
class Office{
    public static void main(String[] args){
        try{
            Class c = Class.forName(args[0]);
            OfficeAble oa = (OfficeAble)c.newInstance();
            oa.start();
        }
        catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        
    }

这样就能成功运行,利用反射,只要知道接口,能很好的提高扩展性!不管写多少个类,只要继承接口,都可调用。

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