u 反射机制的概述和字节码对象的获取方式

u 反射操作构造方法、成员方法、成员属性

u JavaBean的概述&BeanUtils的使用

u 自定义BeanUtils工具类

第1章 反射机制概述、字节码对象的获取方式、反射操作构造方法、成员方法、成员属性1.1 反射机制的概述和字节码对象的获取方式
1.1.1 反射介绍

JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法
        对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法
        这种动态获取的以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制.

  简单来说, 就可以把.class文件比做动物的尸体, 而反射技术就是对尸体的一种解剖.
  通过反射技术, 我们可以拿到该字节码文件中所有的东西, 例如成员变量, 成员方法, 构造方法, 而且还包括私有

1.1.2 字节码文件获取的三种方式

1. 对象名.getCalss();                 // 次方法来自于Object  对象已经存在的情况下, 可以使用这种方式

2. 类名.class                        // 类名.class这是一个静态的属性, 只要知道类名, 就可以获取

3. Class.forName(“com.itheima_01.Student”);                        // 通过Class类中的静态方法, 指定字符串, 该字符串是类的全类名(包名+类名)

// 此处将会抛出异常都系 ClassNotFoundException 防止传入错误的类名

1.1.3 案例代码

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package com.itheima_01;[/b]
/*
 * 反射：
 *                 在运行时，我们可以获取任意一个类的所有方法和属性
 *                 在运行时，让我们调用任意一个对象的所有方法和属性
 * 
 * 反射的前提：
 *                 要获取类的对象（Class对象）
 *
 */
public class ReflectDemo {
        public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
                // 通过Object的getClass()方法获取，必须要有对象
                Student s = new Student();
                Class clazz = s.getClass();

                // 通过类名获取字节码对象
                Class clazz2 = Student.class;

                // static Class<?> forName(String className)
                Class clazz3 = Class.forName("com.itheima_01.Student");

                System.out.println(clazz == clazz2);
                System.out.println(clazz == clazz3);
                System.out.println(clazz);

        }}

1.1.1 问题: 字节码对象是用来描述什么的?

用来描述.class文件的.
         面向对象阶段的时候讲过java中描述事物都是通过类的形式
         而字节码文件也可以看做为一种事物, 如何描述这种事物? 那就看看这个事物是由什么组成的了

            1. 成员变量
            2. 成员方法
            3. 构造方法

1.1 反射操作构造方法             1.1.1 通过获取的构造创建对象

步骤:

1.获得Class对象

2获得构造

3.通过构造对象获得实例化对象

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package com.itheima_01;[/align]
import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

/*
 *        通过反射获取构造方法并使用
 *                        Constructor<?>[] getConstructors()  
 *                        Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 
 *                         T newInstance()   
 *
 *Constructor：
 *                 T newInstance(Object... initargs)  
 */
public class ReflectDemo2 {
        public static void main(String[] args) throws ReflectiveOperationException {
                Class clazz = Class.forName("com.itheima_01.Student");
                
                //method(clazz);
                //Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes) 
                //method2(clazz);
                //method3(clazz);
                
                Object obj = clazz.newInstance();
                System.out.println(obj);
                 
                
                        
        }

        private static void method3(Class clazz)
                        throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
                Constructor c = clazz.getConstructor(String.class,int.class);//获取有参构造，参数1类型为String，参数2类型为int
                System.out.println(c);
                Object obj = c.newInstance("lisi",30);
                System.out.println(obj);
        }

        private static void method2(Class clazz)
                        throws NoSuchMethodException, InstantiationException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
                Constructor c = clazz.getConstructor();//获取无参构造
                System.out.println(c);
                Object obj = c.newInstance();
                System.out.println(obj);
        }

        private static void method(Class clazz) {
                //Constructor<?>[] getConstructors() :获取所有public修饰的构造方法 
                Constructor[] cs = clazz.getConstructors();
                for (int i = 0; i < cs.length; i++) {
                        System.out.println(cs[i]);
                }
        }
        
}

1.1.1 问题: 直接通过Class类中的newInstance()和获取getConstructor()有什么区别?

newInstance()方法, 只能通过空参的构造方法创建对象

getConstructor(Class<T>… parameterTypes)方法, 方法接受一个可变参数, 可以根据传入的类型来匹配对应的构造方法

总结

        Constructor<?>[] getConstructors()
                        Constructor<T> getConstructor(Class<?>... parameterTypes)
            
                        方法1: 获取该类中所有的构造方法, 返回的是一个数组
                        方法2: 方法接受一个可变参数, 可以根据传入的类型, 来匹配对应的构造方法

1.1 反射操作公共成员变量1.1.1 反射public成员变量(字段)

通过反射运行public变量流程

1. 通过反射获取该类的字节码对象

Class clazz = Class.forName("com.heima.Person");

2. 创建该类对象

Object p = clazz.newInstance();

3. 获取该类中需要操作的字段(成员变量)

getField(String name) --> 方法传入字段的名称.

注意: 此方法只能获取公共的字段

Field f = clazz.getField("age");

4. 通过字段对象中的方法修改属性值

void set(Object obj, Object value)  --> 参数1): 要修改那个对象中的字段, 参数2): 将字段修改为什么值.

f.set(p, 23);

1.1.2 案例代码

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package com.itheima_01;

import java.lang.reflect.Field;

/*
 *        通过反射获取成员变量并使用  
 *                        Field[] getFields()  
 *                        Field getField(String name)  
 *
 *                         Field[] getDeclaredFields()  
 *                         Field getDeclaredField(String name) 
 *
 * Field:
 *                         Object get(Object obj)  
 *                         void set(Object obj, Object value) 
 
 
 */
public class ReflectDemo3 {
        public static void main(String[] args) throws ReflectiveOperationException {
                //获取学生类的字节码对象
                Class clazz = Class.forName("com.itheima_01.Student");
                //获取学生类的对象
                Object stu = clazz.newInstance();
                
                
                //Field getField(String name)  :根据字段名称获取公共的字段对象
                Field f = clazz.getField("age");//获取成员变量对象
                //System.out.println(f);
                
                //void set(Object obj, Object value)
                f.set(stu,28);//通过成员变量对象，修改指定对为指定的值
                
                
                //Object get(Object obj)
                Object age = f.get(stu);//通过对象获取成员变量的值
                System.out.println(age);
                
                System.out.println(stu);
                
                
        }

        private static void method(Class clazz) {
                //Field[] getFields()  :获取公共的成员变量
                Field[] fs = clazz.getFields();
                for (int i = 0; i < fs.length; i++) {
                        System.out.println(fs[i]);
                }
                System.out.println("----------");
                //getDeclaredFields()  ：获取所有的成员变量
                Field[] fs2 = clazz.getDeclaredFields();
                for (int i = 0; i < fs2.length; i++) {
                        System.out.println(fs2[i]);
                }
        }
}

1.1.1 方法总结

             通过反射获取成员变量并使用  
                     Field[] getFields()              --> 返回该类所有(公共)的字段
                     Field getField(String name)      --> 返回指定名称字段
            
                    Field[] getDeclaredFields()      --> 暴力反射获取所有字段(包括私有)
                    Field getDeclaredField(String name) --> 暴力反射获取指定名称字段

                    ---------------马上讲-----------------

              Field:
                      Object get(Object obj)          --> Field对象调用, 返回传入对象的具体字段
                      void set(Object obj, Object value) -->  Field对象调用
                                                        参数1: 要修改的对象
                                                        参数2: 将此对象的字段修改为什么值.

1.1 反射操作私有成员变量1.1.1 反射private成员变量(字段)

反射private属性执行流程

1. 获取学生类字节码对象
2. 获取学生对象
3. 通过getDeclaredField方法获取私有字段
4. 通过setAccessible让jvm不检查权限
5. 通过set方法设置对象为具体的值

1.1.2 案例代码

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package com.itheima_01;[/b]
import java.lang.reflect.Field;

/*
 *        通过反射获取私有成员变量并使用  
 *                         Field[] getDeclaredFields()  
 *                         Field getDeclaredField(String name) 
 */
public class ReflectDemo4 {
        public static void main(String[] args) throws ReflectiveOperationException {
                //获取学生类的字节码对象
                Class clazz = Class.forName("com.itheima_01.Student");
                //获取学生对象
                Object stu = clazz.newInstance();
                //获取私有的字段对象
                Field f = clazz.getDeclaredField("name");
                f.setAccessible(true);//设置反射时取消Java的访问检查,暴力访问
                //System.out.println(f);
                
                f.set(stu, "lisi");
                
                Object name = f.get(stu);
                System.out.println(name);
        }

}

1.1.1 方法总结

               Field[] getDeclaredFields()      --> 暴力反射获取所有字段(包括私有)
               Field getDeclaredField(String name) --> 暴力反射获取指定名称字段
               void setAccessible(boolean flag) --> 让jvm不检查权限

1.1 通过反射获取成员方法并使用1.1.1 反射获取普通成员方法

反射public方法执行流程

1. 获取学生类字节码对象
2. 反射手段创建学生对象
3. 调用getMethod方法获取Method对象, 方法形参接受方法的名字
4. 调用Method方法中的invoke()将方法运行

1.1.2 案例代码

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package com.itheima_01;[/b]
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

/*
 *        通过反射获取成员方法并使用  
 *                Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)  
 *        Method:
 *                Object invoke(Object obj, Object... args)  
 *                
 */

public class ReflectDemo5 {
        public static void main(String[] args) throws ReflectiveOperationException {
                //获取学生类的字节码对象
                Class clazz = Class.forName("com.itheima_01.Student");
                //获取学生类的对象
                Object stu = clazz.newInstance();
                
                //获取无参有返回值的方法
                Method m = clazz.getMethod("getName");
                Object obj = m.invoke(stu);
                System.out.println(obj);
        }

        private static void method2(Class clazz, Object stu)
                        throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
                //获取有参无返回值的方法
                Method m = clazz.getMethod("setName", String.class);
                m.invoke(stu, "lisi");
                System.out.println(stu);
        }

        private static void method(Class clazz, Object stu)
                        throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
                //获取无参无返回值的方法
                Method m = clazz.getMethod("method");
                m.invoke(stu);
        }

}

1.1.1 方法总结

Class:
    Method getMethod(String name, Class<?>... parameterTypes)  
            // 此方法由字节码对象调用
            // 参数1: 要反射的方法名称
            // 参数2: 此方法需要接受的参数类型(注意,传入的都是字节码)
Method:
    Object invoke(Object obj, Object... args)  
            // 方法由Method对象调用
            // 参数1: 要由那个对象调用方法
            // 参数2: 方法需要的具体实参(实际参数)

1.1.2 问题: 私有的成员方法怎么玩?

                // 获取字节码对象

                Class clazz = Class.forName("com.heima.Student");

                // 创建学生对象

                Object stu = clazz.newInstance();

                // 暴力反射获取方法

                Method method = clazz.getDeclaredMethod("method");

                // 让jvm不检查权限

                method.setAccessible(true);

                // 执行方法

                method.invoke(stu);

第2章 JavaBean的概述、BeanUtils的使用2.1 JavaBean的概述和规范

JavaBean的概述:

将需要操作的多个属性封装成JavaBean, 简单来说就是用于封装数据的

规范：

类使用公共进行修饰

提供私有修饰的成员变量

为成员变量提供公共getter和setter方法

提供公共无参的构造

2.1.1 实例代码

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package com.itheima_02;[/b]
import java.io.Serializable;

/*
 * JavaBean:用于封装数据
 *                 类使用公共进行修饰
 *                 提供私有修饰的成员变量
 *                 为成员变量提供公共getter和setter方法
 *                 提供公共无参的构造
 *                 实现序列号接口
 * 
 */
public class Person implements Serializable {
        
        private static final long serialVersionUID = 1049712678750452511L;
        
        private String name;
        private int age;
        private String gender;
        public Person() {
                super();
                // TODO Auto-generated constructor stub
        }
        public String getName() {
                return name;
        }
        public void setName(String name) {
                this.name = name;
        }
        public int getAge() {
                return age;
        }
        public void setAge(int age) {
                this.age = age;
        }
        public String getGender() {
                return gender;
        }
        public void setGender(String gender) {
                this.gender = gender;
        }
        @Override
        public String toString() {
                return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", gender=" + gender + "]";
        }
        
        
}

1.1 BeanUtils的概述

BeanUtils的由来

之前我们使用的类都是来自Java编写好的源代码

        而这个BeanUtils却是一个叫做Apache的组织编写.

                那么这个组织编写的代码当中, 有一个系列可以很方便的提高我们今后的开发效率.

                这个系列为Commons, BeanUtils就是其中之一

1.1.1 准备工作        

1. 导入两个jar包

commons-beanutils-1.8.3.jar

commons-logging-1.1.1.jar

2. 将jar包Build path 配置到当前的classpath环境变量中

1.2 BeanUtils的常用方法

static void    setProperty(Object bean, String name, Object value)
static String getProperty(Object bean, String name)
static void    populate(Object bean, Map properties)

        setProperty  用来给对象中的属性赋值(了解)

                参数1: 需要设置属性的对象

                参数2: 需要修改的属性名称

                参数3: 需要修改的具体元素        

        getProperty 用来获取对象中的属性(了解)

                参数1: 要获取的javaBean对象

                参数2: 对象中的哪个属性

        Populate 用来给对象中的属性赋值(掌握)

                参数1: 要设置属性的对象

                参数2: 将属性以Map集合的形式传入

                                        Key : 属性的名称

                                        Value:  属性具体的值

1.2.1 实例代码

[Java] 纯文本查看 复制代码

package com.itheima_02;[/b]
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import org.apache.commons.beanutils.BeanUtils;

/*
 * BeanUtils：Apache commons提供的一个组件，主要功能就是为了简化JavaBean封装数据的操作
 *                         static void        setProperty(Object bean, String name, Object value) 
 *                         static String getProperty(Object bean, String name) 
 *                         static void        populate(Object bean, Map properties) 
 * 
 * 注意：BeanUtils的setProperty和getProperty方法底层并不是直接操作成员变量，而是操作和成员变量名有关的get和set方法
 */
public class BeanUtilsDemo {
        public static void main(String[] args) throws ReflectiveOperationException  {
                //static void        populate(Object bean, Map properties) 
                Person p = new Person();
                
                Map<String,Object> map = new HashMap<String,Object>();
                map.put("name", "lisi");
                map.put("age", 18);
                map.put("gender", "male");
                
                BeanUtils.populate(p,map);
                System.out.println(p);
                
        }

        private static void method() throws IllegalAccessException, InvocationTargetException, NoSuchMethodException {
                Person p = new Person();
                //System.out.println(p);
                
                //static void        setProperty(Object bean, String name, Object value) ：给JavaBean对象的成员变量进行赋值
                BeanUtils.setProperty(p, "name", "zhangsan");
                //BeanUtils.setProperty(p, "age", 18);
                //System.out.println(p);
                
                //static String getProperty(Object bean, String name) 
                String name = BeanUtils.getProperty(p, "name");
                System.out.println(name);
        }
}

1.1.1 方法总结

三个方法底层是通过反射实现, 而且反射操作的是setXxx方法和getXxx方法.

所以编写JavaBean的时候一定要注意格式

1.1 自定义BeanUtils的赋值和获取方法实现.1.1.1 功能分析

定义MyBeanUtils工具类, 实现与BeanUtils相同的功能

public static void setProperty(Object bean,String name,Object value)

                // 设置任意对象的, 任意属性, 为任意的值

                public static String getProperty(Object bean,String name)

                                // 获取任意对象的任意属性

                        public static void populate(Object bean,Map map)

                                        // 修改任意对象中的属性, 为传入Map集合中的键和值

                                        Ps: 下个知识点

1.1.2 实例代码

[Java] 纯文本查看 复制代码

package com.itheima_03;[/b]
import java.lang.reflect.Field;

public class MyBeanUtils {
        private MyBeanUtils() {}
        
        //public static void setProperty(Object bean,String name,Object value)
        public static void setProperty(Object bean,String name,Object value) throws ReflectiveOperationException {
                //根据JavaBean对象获取对应的字节码对象
                Class clazz = bean.getClass();
                //根据字节码对象获取对应的Field对象
                Field f = clazz.getDeclaredField(name);
                //设置权限，让虚拟机不进行访问的检查
                f.setAccessible(true);
                //赋值
                f.set(bean, value);
        }
        //public static String getProperty(Object bean,String name)
        public static String getProperty(Object bean,String name) throws ReflectiveOperationException {
                Class clazz = bean.getClass();
                Field f = clazz.getDeclaredField(name);
                f.setAccessible(true);
                Object obj = f.get(bean);
                return obj.toString();
        }
        
}

1.1 自定义BeanUtils的populate方法实现1.1.1 功能分析

public static void populate(Object bean,Map map)

                                // 修改任意对象中的属性, 为传入Map集合中的键和值

                思路:

1. 获取传入对象的字节码对象

2. 获取map集合中所有的键和值

3. 调用Class中的getDeclaredField()方法将每一个键传入, 得到Field对象

4. 通过Field对象中的set方法赋值

5. Try catch捕获getDeclaredField方法可能发生的异常.(为了方式传入错误的值)

1.1.2 实例代码

[Java] 纯文本查看 复制代码

        //public static void populate(Object bean,Map map)[/b]        public static void populate(Object bean,Map map) throws ReflectiveOperationException {
                //通过JavaBean对象来获取对应的字节码对象
                Class clazz = bean.getClass();
                //获取Map中所有的key
                Set keys = map.keySet();
                for (Object key : keys) {
                        
                        try {
                                //根据key来获取对应的Field对象
                                Field f = clazz.getDeclaredField(key.toString());
                                //根据key来获取Map中对应的value
                                Object value = map.get(key);
                                
                                f.setAccessible(true);
                                f.set(bean, value);
                        } catch(NoSuchFieldException e) {
                                //e.printStackTrace();
                        }
                }
        }

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