Javaリフレクションを理解する方法

Java リフレクションを理解するにはどうすればよいですか?

概要

Java リフレクションは、メソッド、プロパティ、親クラス、インターフェイスなどのクラスの内部情報を次の場所で取得できるようにするメカニズムです。ランタイム。言い換えれば、リフレクションは本質的に「逆」のプロセスです。 new を使用してクラスのインスタンスを作成すると、実際には、このクラスの Class オブジェクトに基づいて、実行時に Java 仮想マシンによって構築されます。Reflection は、クラスの Class オブジェクトを通じてその定義情報を取得するため、それにアクセスできます。その属性とメソッドに移動し、このクラスの親クラス、どのインターフェイスが実装されているか、その他の情報を確認します。

クラス クラス

javac を使用すると、.java ファイルを .class ファイルにコンパイルできることがわかっています。この .class ファイルには、クラスの元の定義情報 (親クラス、インターフェイス、コンストラクター、プロパティ、メソッドなど）。 .class ファイルは、実行時に ClassLoader によって Java 仮想マシン (JVM) にロードされます。.class ファイルがロードされると、JVM はそのクラス オブジェクトを生成します。プログラム内で new を通じてインスタンス化するオブジェクトは、実際にはこれは、実行時に対応する Class オブジェクトに基づいて構築されます。正確に言うと、この Class オブジェクトは実際には java.lang.Class8742468051c85b06f0a0af9e3e506b5c ジェネリック クラスのインスタンスです。たとえば、Class3a588aab6ae1f766128f21e776d37218 オブジェクトは、MyClass クラスの定義情報をカプセル化した Class8742468051c85b06f0a0af9e3e506b5c インスタンスです。 java.lang.Class8742468051c85b06f0a0af9e3e506b5c クラスには public コンストラクターがないため、このクラスを直接インスタンス化することはできませんが、次のメソッドで Class オブジェクトを取得できます。

次の説明では、People クラスと Student クラスを例として取り上げます。

public class People {
      private String name;
      private int age;
      public People(String name, int age) {
          this.name = name;
              this.age = age;
      }
      public int getAge() {
          return age;
      } 
      public String getName() {
          return name;
      } 
      public void setAge(int age) {
          this.age = age;
      } 
      public void setName(String name) {
          this.name = name;
      }
      public void speak() {
        System.out.println(getName() + " " + getAge());
     }
}
 
public class Student extends People {
  private int grade;
  public Student(String name, int age) {    
    super(name, age);  
  }
  public Student(String name, int age, int grade) {
    super(name, age);            
    this.grade = grade;  
  }      
  public int getGrade() {   
    return grade;  
  }     
  public void setGrade(int grade) {   
    this.grade = grade;  
  }    
  private void learn(String course) {    
    System.out.println(name + " learn " + course);  
  }
}

クラス名から Class オブジェクトを取得します

クラスを知っている場合コンパイル時の名前で、次のようにその Class オブジェクトを取得できます:

Class<People> peopleClass = People.class;

次のように、クラスの完全パス名に基づいて Class オブジェクトを取得するメソッドもあります:

//假设People类在com.test包中
Class<People> peopleClass = Class.forName("com.test.People");

Class.forName() メソッドのパラメータはクラスのフルパス名である必要があることに注意してください。実際、「com.test.People をインポート」する限り、フルパスを書き出す手間をかけずに、「People.class」を通じてクラス オブジェクトを直接取得できます。 (Class.forName() メソッドを呼び出すときに、対応するクラスがクラスパス上に見つからない場合は、ClassNotFoundException がスローされます。)

オブジェクト自体を介して Class オブジェクトを取得する

People people = new People("Bill"， 18);
Class<People> peopleClass = people.getClass();

Get theリフレクションによるクラス コンストラクター

People の Class オブジェクトを取得すると、この Class オブジェクトを通じて People クラスの元の定義情報を取得できます。まず、People クラスのコンストラクター オブジェクトを取得します。このコンストラクター オブジェクトを使用して、People オブジェクトを構築できます。たとえば、次のコードを Student.java に追加できます。

public static void main(String[] args) {   
  Class<People> pClass = People.class;   
  try {   
    Constructor<People> constructor = pClass.getConstructor(String.class, int.class);     
    People people = constructor.newInstance("Bill", 18);                 
    people.speak();  
  } catch (Exception e) {  
  } 
}

上記では、getConstructor メソッドを呼び出して People クラスのコンストラクター オブジェクトを取得します。これは、取得したいコンストラクターの仮パラメーターの型が取得するためです。は String と int なので、String.class と int.class を渡します。コンストラクター オブジェクトを使用すると、newInstance メソッドを呼び出して people オブジェクトを作成できます。

リフレクションを通じてクラスの Constructor、Method、および Field オブジェクトを取得した後、これらのオブジェクトのメソッドを呼び出す前に、まずこのオブジェクトのアクセス可能フラグを true に設定して Java 言語アクセス チェックをキャンセルすることに注意してください。反射速度を上げることができます。次のコードに示すように:

Constructor<People> constructor = peopleClass.getConstructor(String.class， 
    int.class);
// 设置 constructor 的 Accessible属性为ture以取消Java的访问检查
constructor.setAccessible(true);

リフレクションを通じてクラスで宣言されたメソッドを取得します

#現在のクラスで宣言されたメソッドを取得します (親クラスから継承されたメソッドを除く)

現在のクラスで宣言されているすべてのメソッドを取得するには、Class で getDeclaredMethods 関数を使用します。これにより、現在のクラスで宣言されたすべてのメソッド (プライベート、パブリック、静的などを含む) が取得され、 Method オブジェクトの配列。各 Method オブジェクトはクラスで宣言されたメソッドを表します。指定されたメソッドを取得するには、getDeclaredMethod(String name, Class...parameterTypes) を呼び出します。次のコードに示すように:

private static void showDeclaredMethods() {  
  Student student = new Student("Bill", 18);   
  //获取Student类声明的所有方法 
  Method[] methods = student.getClass().getDeclaredMethods();       
   try {      
      //获取learnMethod对象（封装了learn方法） 
      Method learnMethod = student.getClass().getDeclaredMethod("learn", 
          String.class);                
      //获取learn方法的参数列表并打印出来 
      Class<?>[] paramClasses = learnMethod.getParameterTypes() ;        
      for (Class<?> class : paramClasses) {      
        System.out.println("learn方法的参数: " + class.getName());    
      }                
      //判断learn方法是否为private 
      System.out.println(learnMethod.getName() + " is private " 
          + Modifier.isPrivate(learnMethod.getModifiers()));   
      //调用learn方法    
      learnMethod.invoke(student, "Java Reflection");  
    } catch (Exception e) {  
  }
}

現在のクラスと親クラスで宣言されたパブリック メソッドを取得する

現在のクラスと親クラスで宣言されたすべてのパブリック メソッドを取得するには、次のようにします。 getMethods 関数を呼び出すことができ、指定されたパブリック メソッドを取得するには、getMethod メソッドを呼び出すことができます。次のコードを見てください:

private static void showMethods() { 
  Student student = new Student("mr.simple");    
  // 获取所有public方法(包括Student本身的和从父类继承来的）  
  Method[] methods = student.getClass().getMethods();   
  try {    
    //注意，通过 getMethod只能获取public方法，若尝试获取private方法则会抛出异常 
    Method learnMethod = student.getClass().getMethod("learn", String.class);
  } catch (Exception e) {  
  }
}

リフレクションを通じてクラスに定義されているプロパティを取得します

プロパティの取得は、getMethods() / getDeclaredMethods() メソッドの呼び出しを除いて、メソッドの取得と似ています。 getFields() / getDeclaredFields() メソッドの呼び出しになります。

現在のクラスで定義されている属性を取得します (親クラスから継承された属性を除く)

現在のクラスで定義されているすべての属性を取得するには (プライベート、パブリック、静的、その他の属性を含む) Class オブジェクトの getDeclaredFields 関数を呼び出すことができ、指定された属性を取得するには、getDeclaredField を呼び出すことができます。次のコードに示すように:

private static void showDeclaredFields() {   
  Student student = new Student("Bill", 18);    
  // 获取当前类中定义的所有属性  
  Field[] fields = student.getClass().getDeclaredFields();   
  try {    
    // 获取指定的属性 
    Field gradeField = student.getClass().getDeclaredField("grade"); 
    // 获取属性值 
    System.out.println("The grade is : " + gradeField.getInt(student));    
    // 设置属性值    
    gradeField.set(student, 10); 
   } catch (Exception e) { 
  } 
}

現在のクラスと親クラスで定義されているパブリック プロパティを取得する

現在のクラスと親クラスで定義されているすべてのパブリック プロパティを取得するには、次のようにします。次のコードに示すように、 Class オブジェクトの getFields 関数を呼び出すことができ、指定されたパブリック属性を取得するには、getField メソッドを呼び出すことができます。

private static void showFields() {  
  Student student = new Student("Bill"， 18);            
  // 获取当前类和父类的所有public属性 
  Field[] publicFields = student.getClass().getFields();        
}

クラスの親クラスと実装されたインターフェイスを取得します。リフレクションによるクラスによる

获取父类

调用Class对象的getSuperClass方法即可，如以下代码所示：

Student student = new Student("Bill", 18);
Class<?> superClass = student.getClass().getSuperclass();

获取所实现的接口

要知道一个类实现了哪些接口，只需调用Class对象的getInterfaces方法，如以下代码所示：

private static void showInterfaces() { 
  Student student = new Student("Bill", 19); 
  Class<?>[] interfaces = student.getClass().getInterfaces();
}

以上がJavaリフレクションを理解する方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。