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深入理解Java反射机制

ds 2025/7/2 14:35:45

java反射是java语言中一个强大而灵活的特性，它允许程序在运行时检查和操作类、接口、字段和方法。

为了方便理解下文，我先给出Cat对象

public class Cat implements jump,Run {private int age;public String name;protected String color;double height;Cat(String color){this.color=color;}public Cat(int age, String name, String color, double height) {super();this.age = age;this.name = name;this.color = color;this.height = height;}public void run(String name) {System.out.print("小猫的名字"+name);}private int setAge(int age) {return age;}void fly() {System.out.println("猫不会飞");}
}

什么是反射?

直观理解是：反射式获取类信息的一种能力

而什么又是类信息呢？可以大致概括为：方法/变量，构造器/继承和实现类或接口

反射基础：获取class对象

要使用反射，首先需要获取目标类的class对象。常见的方式：

// 1. 通过对象实例的getClass()方法
Cat cat = new Cat("black");
Class class1 = cat.getClass();// 2. 通过类字面常量.class语法
Class class2 = Cat.class;// 3. 通过Class.forName()方法
Class class3 = Class.forName("com.qcby.反射.Cat");// 这三种方式获取的Class对象是相同的
System.out.println(class1 == class2); // true
System.out.println(class2 == class3); // true

获取构造方法

通过Class对象可以获取类的构造方法：

Class clazz = Class.forName("com.qcby.反射.Cat");
// 获取所有声明的构造方法（包括非public的）
Constructor[] constructors = clazz.getDeclaredConstructors();
System.out.println(Arrays.toString(constructors));// 获取所有public构造方法
Constructor[] publicConstructors = clazz.getConstructors();
System.out.println(Arrays.toString(publicConstructors));// 获取特定参数的构造方法
Constructor specificConstructor = clazz.getDeclaredConstructor(String.class);
System.out.println(specificConstructor);

获取接口信息：

反射也可以获取类实现的接口：

Class clazz = Class.forName("com.qcby.反射.Cat");Class[] interfaces = clazz.getInterfaces();System.out.println(Arrays.toString(interfaces));

获取字段方法：

Class clazz = Class.forName("com.qcby.反射.Cat");// 获取字段
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();// 获取方法
Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();

declared与非declared方法的区别

方法类型	包含范围	访问权限限制
getField()/getMethod()	仅返回public成员（包括继承的）	不包含非public成员
getDeclaredField()/	返回本类声明的所有成员	包含private/protected成员
getDeclaredMethod()	（不包括继承的）	需要setAccessible(true)

方法签名的精确匹配

// Cat类中的方法定义
public void run(String name) {...}
private int setAge(int age) {...}// 正确获取方式
Method runMethod = catClass.getMethod("run", String.class);
Method setAgeMethod = catClass.getDeclaredMethod("setAge", int.class);// 错误示例（会抛出NoSuchMethodException）
Method wrongMethod1 = catClass.getMethod("run");  // 缺少参数
Method wrongMethod2 = catClass.getMethod("setAge", int.class);  // 忽略private限制

最后我给你一张图，可以清晰的看到获取Class对象是如何获取的