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要想懂得反射的道理，起首要懂得甚麼是類型信息。Java讓我們在運轉時辨認對象和類的信息，重要有2種方法：一種是傳統的RTTI，它假定我們在編譯時曾經曉得了一切的類型信息；另外一種是反射機制，它許可我們在運轉時發明和應用類的信息。
1、Class對象
懂得RTTI在Java中的任務道理，起首須要曉得類型信息在運轉時是若何表現的，這是由Class對象來完成的，它包括了與類有關的信息。Class對象就是用來創立一切“慣例”對象的，Java應用Class對象來履行RTTI，即便你正在履行的是相似類型轉換如許的操作。
每一個類都邑發生一個對應的Class對象，也就是保留在.class文件。一切類都是在對其第一次應用時，靜態加載到JVM的，當法式創立一個對類的靜態成員的援用時，就會加載這個類。Class對象僅在須要的時刻才會加載，static初始化是在類加載時停止的。
public class TestMain {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(XYZ.name);
}
}
class XYZ {
public static String name = "luoxn28";
static {
System.out.println("xyz靜態塊");
}
public XYZ() {
System.out.println("xyz結構了");
}
}
輸入成果為：
類加載器起首會檢討這個類的Class對象能否已被加載過，假如還沒有加載，默許的類加載器就會依據類名查找對應的.class文件。
想在運轉時應用類型信息，必需獲得對象(好比類Base對象)的Class對象的援用，應用功效Class.forName(“Base”)可以完成該目標，或許應用base.class。留意，有一點很風趣，應用功效”.class”來創立Class對象的援用時，不會主動初始化該Class對象，應用forName()會主動初始化該Class對象。為了應用類而做的預備任務普通有以下3個步調：
•加載：由類加載器完成，找到對應的字節碼，創立一個Class對象
•鏈接：驗證類中的字節碼，為靜態域分派空間
•初始化：假如該類有超類，則對其初始化，履行靜態初始化器和靜態初始化塊
public class Base {
static int num = 1;
static {
System.out.println("Base " + num);
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 不會初始化靜態塊
Class clazz1 = Base.class;
System.out.println("------");
// 會初始化
Class clazz2 = Class.forName("zzz.Base");
}
}
2、類型轉換前先做檢討
編譯器將檢討類型向下轉型能否正當，假如不正當將拋出異常。向下轉換類型前，可使用instanceof斷定。
class Base { }
class Derived extends Base { }
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Base base = new Derived();
if (base instanceof Derived) {
// 這裡可以向下轉換了
System.out.println("ok");
}
else {
System.out.println("not ok");
}
}
}
3、反射：運轉時類信息
假如不曉得某個對象切實其實切類型，RTTI可以告知你，然則有一個條件：這個類型在編譯時必需已知，如許能力應用RTTI來辨認它。Class類與java.lang.reflect類庫一路對反射停止了支撐，該類庫包括Field、Method和Constructor類，這些類的對象由JVM在啟動時創立，用以表現未知類裡對應的成員。如許的話便可以應用Contructor創立新的對象，用get()和set()辦法獲得和修正類中與Field對象聯系關系的字段，用invoke()辦法挪用與Method對象聯系關系的辦法。別的，還可以挪用getFields()、getMethods()和getConstructors()等很多方便的辦法，以前往表現字段、辦法、和結構器對象的數組，如許，對象信息可以在運轉時被完整肯定上去，而在編譯時不須要曉得關於類的任何工作。
反射機制並沒有甚麼奇異的地方，當經由過程反射與一個未知類型的對象打交道時，JVM只是簡略地檢討這個對象，看它屬於哪一個特定的類。是以，誰人類的.class關於JVM來講必需是可獲得的，要末在當地機械上，要末從收集獲得。所以關於RTTI和反射之間的真正差別只在於：
•RTTI，編譯器在編譯時翻開和檢討.class文件
•反射，運轉時翻開和檢討.class文件
public class Person implements Serializable {
private String name;
private int age;
// get/set辦法
}
public static void main(String[] args) {
Person person = new Person("luoxn28", 23);
Class clazz = person.getClass();
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
String key = field.getName();
PropertyDescriptor descriptor = new PropertyDescriptor(key, clazz);
Method method = descriptor.getReadMethod();
Object value = method.invoke(person);
System.out.println(key + ":" + value);
}
}
以上經由過程getReadMethod()辦法挪用類的get函數，可以經由過程getWriteMethod()辦法來挪用類的set辦法。平日來講，我們不須要應用反射對象，然則它們在創立靜態代碼會更有效，反射在Java頂用來支撐其他特征的，例如對象的序列化和JavaBean等。
4、靜態署理
署理形式是為了供給額定或分歧的操作，而拔出的用來替換”現實”對象的對象，這些操作觸及到與”現實”對象的通訊，是以署理平日充任中央人腳色。Java的靜態署理比署理的思惟更進步了一步，它可以靜態地創立並署理並靜態地處置對所署理辦法的挪用。在靜態署理上所做的一切挪用都邑被重定向到單一的挪用處置器上，它的任務是提醒挪用的類型並肯定響應的戰略。以下是一個靜態署理示例：
接口和完成類：
public interface Interface {
void doSomething();
void somethingElse(String arg);
}
public class RealObject implements Interface {
public void doSomething() {
System.out.println("doSomething.");
}
public void somethingElse(String arg) {
System.out.println("somethingElse " + arg);
}
}
靜態署理對象處置器：
public class DynamicProxyHandler implements InvocationHandler {
private Object proxyed;
public DynamicProxyHandler(Object proxyed) {
this.proxyed = proxyed;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException {
System.out.println("署理任務了.");
return method.invoke(proxyed, args);
}
}
測試類：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
RealObject real = new RealObject();
Interface proxy = (Interface) Proxy.newProxyInstance(
Interface.class.getClassLoader(), new Class[] {Interface.class},
new DynamicProxyHandler(real));
proxy.doSomething();
proxy.somethingElse("luoxn28");
}
}
輸入成果以下：
經由過程挪用Proxy靜態辦法Proxy.newProxyInstance()可以創立靜態署理，這個辦法須要獲得一個類加載器，一個你願望該署理完成的接口列表(不是類或籠統類)，和InvocationHandler的一個完成類。靜態署理可以將一切挪用重定向到挪用處置器，是以平日會挪用處置器的結構器傳遞一個”現實”對象的援用，從而將挪用處置器在履行中介義務時，將要求轉發。
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