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标题: 基于类的反射 [打印本页]

作者: Jam-l 时间: 2013-9-27 23:57
标题: 基于类的反射
本帖最后由 Jam-l 于 2013-9-27 23:59 编辑

对于以下三类组件中的任何一类来说 -- 构造函数、字段和方法 -- java.lang.Class 提供四种独立的反射调用，以不同的方式来获得信息。调用都遵循一种标准格式。以下是用于查找构造函数的一组反射调用：

Constructor getConstructor(Class[] params) -- 获得使用特殊的参数类型的公共构造函数，
Constructor[] getConstructors() -- 获得类的所有公共构造函数
Constructor getDeclaredConstructor(Class[] params) -- 获得使用特定参数类型的构造函数(与接入级别无关)
Constructor[] getDeclaredConstructors() -- 获得类的所有构造函数(与接入级别无关)

每类这些调用都返回一个或多个 java.lang.reflect.Constructor 函数。这种 Constructor 类定义 newInstance 方法，它采用一组对象作为其唯一的参数，然后返回新创建的原始类实例。该组对象是用于构造函数调用的参数值。作为解释这一工作流程的实例，假设您有一个 TwoString 类和一个使用一对 String s的构造函数，如清单1所示：

清单1:从一对字符串创建的类
public class TwoString {

private String m_s1, m_s2;

public TwoString(String s1, String s2) {

      m_s1 = s1;

      m_s2 = s2;

}

}
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清单2中的代码获得构造函数并使用它来创建使用 String s "a" 和 "b" 的 TwoString 类的一个实例:

清单2：构造函数的反射调用

Class[] types = new Class[] { String.class, String.class };

Constructor cons = TwoString.class.getConstructor(types);

Object[] args = new Object[] { "a", "b" };

TwoString ts = cons.newInstance(args);
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清单2中的代码忽略了不同反射方法抛出的多种可能选中的例外类型。例外在 Javadoc API 描述中详细记录，因此为了简明起见，我将在所有程序实例中忽略它们。
尽管我在讨论构造函数主题，Java编程语言还定义了一种您可以用来使用 无参数（或缺省）构造函数创建类的一个实例的特殊快捷方式。这种快捷方式嵌入到 Class 定义中，如下：
Object newInstance() -- 使用缺省函数创建新的实例
即使这种方法只允许您使用一种特殊的构造函数，如果这正是您需要的，那么它将提供一种非常方便的快捷方式。当与JavaBeans协作时这项技术尤其有用，JavaBeans需要定义公共、无参数构造函数。
通过反射增加字段
获得字段信息的 Class 反射调用不同于那些用于接入构造函数的调用，在参数类型数组中使用了字段名：
Field getField(String name) -- 获得命名的公共字段
Field[] getFields() -- 获得类的所有公共字段
Field getDeclaredField(String name) -- 获得类声明的命名的字段
Field[] getDeclaredFields() -- 获得类声明的所有字段

尽管与构造函数调用类似，在字段方面仍存在一个重要的区别：前两个变量返回可以通过类接入的公共字段的信息 -- 即使它们来自于祖先类。后两个变量返回类直接声明的字段的信息 -- 与字段的接入类型无关。
调用返回的 java.lang.reflect.Field 实例定义所有主类型的 getXXX 和 setXXX 方法，以及与对象引用协作的通用 get 和 set 方法。您可以根据实际的字段类型自行选择一种适当的方法，而 getXXX 方法将自动处理扩展转换(如使用 getInt 方法来检索一个字节值)。
清单3显示使用字段反射方法的一个实例，以方法的格式根据名称增加对象的 int 字段：

清单3：通过反射增加一个字段
public int incrementField(String name, Object obj) throws... {

Field field = obj.getClass().getDeclaredField(name);

int value = field.getInt(obj) + 1;

field.setInt(obj, value);

return value;

}
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这种方法开始展示了反射带来的某些灵活性。与特定的类协作不同， incrementField 使用传入的对象的 getClass 方法来查找类信息，然后直接在该类中查找命名的字段。
通过反射增加方法
获得方法信息的 Class 反射调用与用于构造函数和字段的调用非常类似：
Method getMethod(String name, Class[] params) -- 使用特定的参数类型，获得命名的公共方法
Method[] getMethods() -- 获得类的所有公共方法
Method getDeclaredMethod(String name, Class[] params) -- 使用特写的参数类型，获得类声明的命名的方法
Method[] getDeclaredMethods() -- 获得类声明的所有方法

与字段调用一样，前两个变量返回可以通过类接入的公共方法的信息 -- 即使它们来自于祖先类。后两个变量返回类声明的方法的信息，与方法的接入类型无关。
调用返回的 java.lang.reflect.Method 实例定义一种 invoke 方法，您可以用来在正在定义的类的一个实例上调用方法。这种 invoke方法使用两个参数，为调用提供类实例和参数值数组。
清单4进一步阐述字段实例，显示反射正在运行的方法的一个实例。这种方法增加一个定义有 get 和 set 方法的 int JavaBean属性。例如，如果对象为一个整数 count 值定义了 getCount 和 setCount 方法，您可以在一次调用中向该方法传递“count”作为 name 参数，以增加该值。

清单4：通过反射增加一个JavaBean 属性public int incrementProperty(String name, Object obj) {

String prop = Character.toUpperCase(name.charAt(0)) +

      name.substring(1);

String mname = "get" + prop;

Class[] types = new Class[] {};

Method method = obj.getClass().getMethod(mname, types);

Object result = method.invoke(obj, new Object[0]);

int value = ((Integer)result).intValue() + 1;

mname = "set" + prop;

types = new Class[] { int.class };

method = obj.getClass().getMethod(mname, types);

method.invoke(obj, new Object[] { new Integer(value) });

return value;

}
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为了遵循JavaBeans惯例，我把属性名的首字母改为大写，然后预先考虑 get 来创建读方法名， set 来创建写方法名。JavaBeans读方法仅返回值，而写方法使用值作为唯一的参数，因此我规定方法的参数类型以进行匹配。最后，该惯例要求方法为公共，因此我使用查找格式，查找类上可调用的公共方法。
这一实例是第一个我使用反射传递主值的实例，因此现在我们来看看它是如何工作的。基本原理很简单：无论什么时候您需要传递主值，只需用相应封装类的一个实例（在 java.lang 包中定义）来替换该类主值。这可以应用于调用和返回。因此，当我在实例中调用get 方法时，我预计结果为实际 int 属性值的 java.lang.Integer 封装。

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