Java開(kāi)發(fā)反射機(jī)制的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

更新時(shí)間：2021年07月07日 15:44:05 作者：朱季謙

反射是java中一種強(qiáng)大的工具,能夠使我們很方便的創(chuàng)建靈活的代碼,這些代碼可以再運(yùn)行時(shí)裝配,無(wú)需在組件之間進(jìn)行源代碼鏈接,但是反射使用不當(dāng)會(huì)成本很高,這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java開(kāi)發(fā)反射機(jī)制的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

前言

我在實(shí)際項(xiàng)目當(dāng)中有經(jīng)常用到反射機(jī)制，故而將學(xué)會(huì)的反射用法做一些匯總筆記，當(dāng)做以后復(fù)盤(pán)所用。

存在這樣一個(gè)類(lèi)：

package com.example.demo;
import com.alibaba.fastjson.annotation.JSONField;
public class User {
    private String name;
    @Value( value ="age_a")
    private String age;

    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
     public String getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(String age) {
        this.age = age;
    }
}

一、創(chuàng)建Class的三種方式

1 - Class clazz = Class.forName("com.example.demo.User");

注意一點(diǎn)，這里的forName("xxx")的類(lèi)名需要全名，且為接口或類(lèi)，否則加載不了。

2 - User user = new User();

Class clazz2 = user.getClass();

3 - Class clazz3 = User.class;

以上三種方式，都可以獲取到類(lèi)User的Class對(duì)象，通過(guò)Class，即可以開(kāi)始玩反射了。

二、反射獲取類(lèi)的所有屬性和屬性類(lèi)型

Class clazz = User.class;
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
    System.out.println("屬性名："+field.getName());
    System.out.println("屬性的類(lèi)型："+field.getGenericType().getTypeName());
}

打印輸出User的屬性和屬性類(lèi)型——

屬性名：name

屬性的類(lèi)型：java.lang.String

屬性名：age

屬性的類(lèi)型：java.lang.String

利用反射獲取到類(lèi)的字段屬性后，是不是可以利用反射來(lái)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象呢？答案是肯定的。

例如，可以類(lèi)似下面代碼，通過(guò)反射得到的字段屬性，進(jìn)而創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象。

Map<String,Object> fileds = new HashMap<>();
fileds.put("name","張三");
fileds.put("age","10");
Object o = User.class.newInstance();
 Field[] fields = o.getClass().getDeclaredFields();
 for (Field field : fields) {
     //設(shè)置后可用反射訪問(wèn)訪問(wèn)私有變量
     field.setAccessible(true);
     //通過(guò)反射給屬性賦值
     field.set(o,fileds.get(field.getName()));
 }
 User user1 = (User) o;
 System.out.println(user1.toString());

什么場(chǎng)景下可能需要這樣做的呢？像一些內(nèi)部數(shù)據(jù)與外部數(shù)據(jù)字段的映射，就可以通過(guò)類(lèi)似的字段反射方式，將源數(shù)據(jù)映射給目標(biāo)數(shù)據(jù)，進(jìn)而得到可以插入數(shù)據(jù)庫(kù)的目標(biāo)對(duì)象。

三、反射動(dòng)態(tài)修改類(lèi)屬性的注解值

注意一點(diǎn)，我們?cè)谠O(shè)置User類(lèi)時(shí)，對(duì)其中一個(gè)字段加了注解：@Value( value ="age_a")。這是一種設(shè)置值的注解，既然是設(shè)置值，是否還可以在代碼運(yùn)行過(guò)程中，根據(jù)不同情況來(lái)動(dòng)態(tài)修改呢？

字段上的注解，其實(shí)都存放在一個(gè)memberValues屬性里，這是一個(gè)map，可以這樣來(lái)獲取——

Field[] fields = User.class.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
    //設(shè)置后可用反射訪問(wèn)訪問(wèn)私有變量
    if ("age".equals(field.getName() )){
        field.setAccessible(true);
       //獲取 annotation 這個(gè)代理實(shí)例所持有的 InvocationHandler
       InvocationHandler invocationHandler = Proxy.getInvocationHandler(field.getAnnotation(Value.class));
       // 獲取 InvocationHandler 的 memberValues 字段
        Field memberValues = invocationHandler.getClass().getDeclaredField("memberValues");
        memberValues.setAccessible(true);
        Map<String, Object> values = (Map<String, Object>) memberValues.get(invocationHandler);
        System.out.println(values);
    }
}

debug打斷點(diǎn)，可以看到——

這個(gè)Map<String,Object>存儲(chǔ)的是該@注解里的所有屬性值，這里，@Value只有一個(gè)value屬性——

public @interface Value {
    String value();
}

若把它換成類(lèi)似@JSONField(name="age_a")，把上邊的代碼稍微修改下，如：

Field[] fields = User.class.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
    if ("age".equals(field.getName() )){
        field.setAccessible(true);
          InvocationHandler invocationHandler = Proxy.getInvocationHandler(field.getAnnotation(JSONField.class));
  ......
    }
}

@JSONField注解的內(nèi)部屬性有如下方式——

再運(yùn)行剛剛的代碼，可以看到，這里Map<String，Object>獲取存儲(chǔ)到的，便是這個(gè)注解里所有的屬性與對(duì)應(yīng)的屬性值。

到了這一步，回到先前上邊的問(wèn)題，若要?jiǎng)討B(tài)改變這個(gè)注解的值，怎么處理呢？

其實(shí)，很簡(jiǎn)單，只需要直接進(jìn)行值設(shè)置就可以了，例如——

InvocationHandler invocationHandler = Proxy.getInvocationHandler(field.getAnnotation(Value.class));
Field memberValues = invocationHandler.getClass().getDeclaredField("memberValues");
memberValues.setAccessible(true);
Map<String, Object> values = (Map<String, Object>) memberValues.get(invocationHandler);
values.put("value","new_age");
memberValues.setAccessible(false);

只是，注意一點(diǎn)是，這里的key需要對(duì)應(yīng)上注解里是屬性值。

四、反射獲取類(lèi)的方法及調(diào)用方式

 Object o=User.class.newInstance();
//通過(guò)反射獲取到User的setAge方法，后面的String.class表示這個(gè)setAge方法的參數(shù)類(lèi)型，若有多個(gè)，則按順序列出
//同時(shí)，若為其他類(lèi)型，如List,Long,則為L(zhǎng)ist.class,Long.class
 Method m =  (Method) o.getClass().getMethod("setAge",String.class);
 m.invoke(o,"name");
 User user = (User) o;
 System.out.println(user);

打印可見(jiàn)，age已為name，說(shuō)明setAge調(diào)用成功了。

這類(lèi)使用場(chǎng)景，在代理當(dāng)中出現(xiàn)比較多。

最后，通過(guò)反射實(shí)現(xiàn)一個(gè)Map轉(zhuǎn)成對(duì)象的封裝工具——

   public Object MapToObject(Object object,Map<String, Object> map) throws IllegalAccessException {
        Class cla =  object.getClass();
        Field[] fields = cla.getDeclaredFields();
        for(Field field:fields){
            field.setAccessible(true);
            if("serialVersionUID".equals(field.getName()))continue;
            if(map.get(field.getName())!=null) {
                Object value=map.get(field.getName());
                value=convertValType(value,field.getType());
                field.set(object, value);
            }
        }
        return object;
    }


    private static Object convertValType(Object value, Class<?> fieldTypeClass) {
        Object o = null;
        if (Long.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())
                || long.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())) {
            o = Long.parseLong(value.toString());
        } else if (Integer.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())
                || int.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())) {
            o = Integer.parseInt(value.toString());
        } else if (Float.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())
                || float.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())) {
            o = Float.parseFloat(value.toString());
        } else if (Double.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())
                || double.class.getName().equals(fieldTypeClass.getName())) {
            o = Double.parseDouble(value.toString());
        } else {
            retVal = o;
        }
        return retVal;
    }