javaSE高级-注解和反射（回顾）一、注解二、反射

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我是靠谱客的博主粗心冬天，这篇文章主要介绍javaSE高级-注解和反射（回顾）一、注解二、反射，现在分享给大家，希望可以做个参考。

文章目录

一、注解
- 1、注解概念：
- 2、内置注解
- 3、元注解
- 4、自定义注解
二、反射
- 1、静态VS动态语言
- 1、Java反射机制概念
- 3、java反射机制提供的功能
- 4、反射机制优缺点
- 5、class类
- 6、类的加载与ClassLoader
- 7、获取类的运行时结构
- 8、动态创建对象执行方法
- 9、性能对比分析
- 10、反射操作泛型
- 11、反射操作注解

一、注解

1、注解概念：

Annotation是从JDK5.0开始引入的新技术

Annotation的作用：

可以对程序作出解释，这一点和注释comment类似

对程序进行检查和约束，例如@Override

可以被其他程序（比如：编译器等）读取

Annotation的格式：

注解是以“@注释名”在代码中存在的，还可以添加一些参数值，例如:@SuppressWarning(value=”unchecked”)

Annotation在哪里使用？

可以附加在package、class、method、field等上面，相等于给他们添加了额外的辅助信息，然后结合反射机制实现对这些元数据的访问

2、内置注解

@Override：定义在java.lang包中，此注解只适用于修饰方法，表示该方法打算重写父类中的同名方法，并且具有检查作用

@Deprecated：定义在java.lang包中，此注释可以修饰方法、属性、类，注释@Deprecated的程序元素是程序员不鼓励使用的程序元素，通常是因为它是危险的，或者因为它已经过时了，然后存在更好的替代方法，但是你使用也没有任何影响，

@SupressWarnings：定义在java.lang包中，用来抑制编译时产生的黄色警告信息，虽然这些警告信息不会影响编译结果，但是看着不舒服，然后该注释和前两个注释有所不同，你需要添加一个参数才能正确使用，这些参数都是已经定义好了的，具体参数信息如下所示：

参数字段	说明
deprecation	使用了不赞成使用的类或方法时的警告
unchecked	执行了未检查的转换时的警告
fallthrough	当 Switch 程序块直接通往下一种情况而没有 Break 时的警告
path	在类路径、源文件路径等中有不存在的路径时的警告
serial	当在可序列化的类上缺少 serialVersionUID 定义时的警告
finally	任何 finally 子句不能正常完成时的警告
all	关于所有情况的警告

注意：public @interface SuppressWarnings {String[] value()}，其中value是参数名，而String[]是参数是类型，当注解只使用value这一个参数的时候，value可以省略，例如上面的@SuppressWarnings("all")和@SuppressWarnings("unchecked")就是省略了前面的value，但是仅限参数名是value，并且注解中只使用value这一个参数的情况才可以省略value

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// 什么是注解
public class Demo_Annotation extends Object {
    // @Override就是一个注解
    @Override
    public String toString() {
        return super.toString();
    }

    // @Deprecated不推荐程序员使用,但是可以使用,或者存在更好的更新方式
    @Deprecated
    public static void test() {
        System.out.println("Deprecated");
    }

    // @SuppressWarnings 镇压警告
    @SuppressWarnings("all")
    public void test01(){
        List<String> list = new ArrayList<String>();
    }

    public static void main(String[] args) {
        test();
    }
}

3、元注解

元注解的作用就是负责注解其他注解, Java定义了4个标准的meta-annotation类型,他们被用来提供对其他annotation类型作说明.

这些类型和它们所支持的类在java.lang.annotation包中可以找到.( @ Target ，@Retention，@Documented， @Inherited )

@Target:用于描述注解的使用范围(即:被描述的注解可以用在什么地方)

@Retention:表示需要在什么级别保存该注释信息,用于描述注解的生命周期 (SOURCE < CLASS < RUNTIME)

@Document:说明该注解将被包含在javadoc中

@Inherited: 说明子类可以继承父类中的该注解

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//定义注解
@Target(value = {ElementType.METHOD/*方法*/})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented //表示把注解生成在Javadoc中
@Inherited //表示可以被继承
@interface MyAnnotation{
	String value();
}

4、自定义注解

使用@interface自定义注解时,自动继承了java.lang .annotation.Annotation接口

分析：

@ interface用来声明一个注解,格式: public @ interface注解名{定义内容}

其中的每一个方法实际上是声明了一个配置参数.

方法的名称就是参数的名称.

返回值类型就是参数的类型(返回值只能是基本类型,Class , String , enum ).

可以通过default来声明参数的默认值

如果只有一个参数成员, 一般参数名为value

注解元素必须要有值，我们定义注解元素时,经常使用空字符串，0作为默认值.

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public class Demo {
    public static void main(String[] args) {

    }

    //注解可以显示赋值，如果没有默认值 ，我们就必须给注解赋值
    @MyAnnotation2(name = "锋声", age = 3)
    public void test() {
    }

    @MyAnnotation3("fs")//参数只有一个，且参数名为value
    public void test1() {
    }
}

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation2 {
    //注解的参数:参数类型+参数名();
    String name() default "";

    int age() default 0;

    int id() default -1;// 如果默认值为-1,代表不存在。

    String[] schools() default {"西安交通大学，西北工业大学"};
}

@Target({ElementType.TYPE, ElementType.METHOD})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface MyAnnotation3 {
    //只有一个参数时，参数名为value时，使用时不需参数名
    String value();
}

二、反射

1、静态VS动态语言

动态语言

在运行时可以改变其结构：例如新的函数、对象甚至代码可以被引进，已有的函数可以被删除或者是其他结构上的变化。通俗来说就是运行时代码可以根据一些条件来改变自身的结构。

主要动态语言：Object-C、C#、JavaScript、PHP、Python等。

静态语言

与动态语言相对应的，运行时不能改变其结构，如Java、C、C++

Java不是动态语言，但是java可以称为是“准动态语言”。即java有一定的动态性，可以利用反射机制获得类似动态语言的特性。Java的动态性使得编程时更加灵活。

1、Java反射机制概念

Reflection (反射)是Java被视为动态语言的关键，反射机制允许程序在执行期借助于ReflectionAPI取得任何类的内部信息，并能直接操作任意对象的内部属性及方法。

Class C= Class forName("java.lang String")

加载完类之后,在堆内存的方法区中就产生了一个Class类型的对象(一个类只有一个Class对象)，这个对象就包含了完整的类的结构信息。我们可以通过这个对象看到类的结构。这个对象就像一-面镜子，
透过这个镜子看到类的结构，所以我们形象的称之为：反射。

正常方式：

反射方式：

3、java反射机制提供的功能

在运行时判断任意一个对象所属的类
在运行时构造任意一个类的对象
在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法
在运行时获取泛型信息
在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法
在运行时处理注解
生成动态代理.
…

4、反射机制优缺点

优点：

可以实现动态创建对象和编译，体现出很大的灵活性

缺点：

对性能有影响。使用反射基本上是一种解释操作,我们可以告诉JVM,我们希望做什么并且它满足我们的要求。这类操作总是慢于直接执行相同的操作。

实现

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public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        //通过反射获取类的Class对象
        Class c1=Class.forName("demo.User");
        Class c2=Class.forName("demo.User");
        //打印hashcode可以看出一个类在内存中只有一个Class对象
        //一个类被被载后，类的整个结构都会被封装在Class对象中
        //public native int hashCode();返回该对象的hash码值
        //注：哈希值是根据哈希算法算出来的一个值，这个值跟地址值有关，但不是实际地址值。
        System.out.println(c1.hashCode());
        System.out.println(c2.hashCode());
    }
}
//实体类：pojo entity
class User{...}

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5、class类

在Object类中定义了以下的方法，此方法将被所有子类继承 public final Class getClass()

以上的方法返回值的类型是一个Class类，此类是Java反射的源头，实际上所谓反射从程序的运行结果来看也很好理解，即:可以通过对象反射求出类的名称。

对象照镜子后可以得到的信息:某个类的属性、方法和构造器、某个类到底实现了哪些接口。对于每个类而言，JRE都为其保留一个不变的Class类型的对象。-个Class对象包含了特
定某个结构(class/interface/enum/annotation/primitive type/void/[)的有关信息。

Class本身也是一个类

Class 对象只能由系统建立对象

一个加载的类在JVM中只会有一个Class实例

一个Class对象对应的是一个加载到JVM中的一个 .class文件

每个类的实例都会记得自己是由哪个Class实例所生成

通过Class可以完整地得到-个类中的所有被加载的结构

Class类是Reflection的根源，针对任何你想动态加载、运行的类,唯有先获得相应的 Class对象

Class类的常用方式

方法名	说明
static Class forName(String name)	返回指定类名name对应的Class对象
Object newInstance()	调用缺省构造函数，返回Class对象的一个实例
String getName()	返回此Class对象所表示的实体（类、接口、数组类或者void）的名称
Class getSuperClass	返回当前Class对象的父类Class对象
Class[] getinterfaces()	获取当前Class对象的接口
ClassLoader getClassLoader()	返回该类的加载器
Constructor[] getConstructors()	返回一个包含某些Constructor对象的数组
Method getMothed(String name,Class… T)	返回一个Method对象，此对象形参类型为param Type
Fied[] getDeclaredFields()	返回Field对象的一个数组

获得Class类的实例

如果已有具体的类，通过类的class属性获取，最为安全可靠且性能最高的方法。（Class xxx=XXX.class;）

已知某个类的实例，调用此实例的getClass()方法获取Class对象。（Class xxx=xxx1.getClass();）

已知一个类的全名且在类路径下，可以通过Class类的静态方法forName()获取，需要处理异常

ClassNotFoundException（Class xxx=ClassforName(“yyy.XXX”);）

内置基本数据类型可以直接使用类名.Type

还可以用ClassLoader

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public class Demo{
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Person p=new Student();
        System.out.println("这个人是"+p.name);
        //方式1：通过对象获得
        Class c1=p.getClass();
        //方式2：forName获得
        Class c2=Class.forName("demo.Student");
        //方式3：通过类名.class获得
        Class c3=Student.class;
        //基本内置类型的包装类可以获得
        Class c4=Integer.TYPE;
        //如果输出c1/c2/c3的hashcode，可以看到是一样的
        //获得父类的类对象
        Class c5=c1.getSuperclass();
    }
}
class Person{...}
class Student extends Person{...}
class Teacher extends Person{...}

哪些类型可以有Class对象？

class:外部类、成员（成员内部类、静态内部类），局部内部类，匿名内部类。

interface：接口

[]：数组

enum：枚举

annotation：注解

primitive type：基本数据类型

void

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//所有类型的Class
public class Demo06_AllTypeClass {
    public static void main(String[] args) {
        Class c1 = Object.class; //类
        Class c2 = Comparable.class; //接口
        Class c3 = String[].class; //一维数组
        Class c4 = int[][].class; //二维数组
        Class c5 = Override.class; //注解
        Class c6 = ElementType.class; //美剧
        Class c7 = Integer.class; //基本数据类型
        Class c8 = void.class; //void
        Class c9 = Class.class; //class
        System.out.println(c1);
        System.out.println(c2);
        System.out.println(c3);
        System.out.println(c4);
        System.out.println(c5);
        System.out.println(c6);
        System.out.println(c7);
        System.out.println(c8);
        System.out.println(c9);

        //只要元素类型与维度一样,就是同一个Class
        int[] a = new int[10];
        int[] b = new int[100];
        System.out.println(a.getClass().hashCode());
        System.out.println(b.getClass().hashCode());
    }
}

6、类的加载与ClassLoader

Java内存分析

java内存

堆

存放new的对象和数组

可以被所有的线程共享。不会存放别的对象引用

栈

存放基本变量类型(会包含这个基本类型的具体数值)

引用对象的变量(会存放这个引用在堆里面的具体地址)

方法区

可以被所有的线程共享

包含了所有的class和static变量

类的加载
在这里插入图片描述

加载:将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构, 然后生成-个代表这个类的java.lang.Class对象.

链接:将Java类的二进制代码合并到JVM的运行状态之中的过程。

验证:确保加载的类信息符合JVM规范,没有安全方面的问题

准备:正式为类变量(static) 分配内存并设置类变量默认初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配。

解析:虚拟机常量池内的符号引用(常量名)替换为直接引用(地址)的过程。

初始化: .

执行类构造器 ()方法的过程。类构造器< clinit> ()方法是由编译期自动收集类中所有类变量的赋值动作和静态代码块中的语句合并产生的。(类构造器是构造类信息的，不是构造该类对象的构造器)。

当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行初始化，则需要先触发其父类的初始化。

虚拟机会保证一个类的 ()方法在多线程环境中被正确加锁和同步。

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//类加载
public class Demo_ClassLoader {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println(A.m);
        /**
         * 1. 加载到内存,会产生一个类对应Class对象
         * 2. 链接,连接结束后m=0
         * 3. 初始化
         *  <clinit>(){
         *       System.out.println("A类静态代码块初始化");
         *       m = 300;
         *       m = 100;
         *  }
         */
    }
}

class A {
    static {
        System.out.println("A类静态代码块初始化");
        m = 300;
    }

    static int m = 100;

    public A() {
        System.out.println("A类无参构造初始化");
    }
}

分析类的初始化

类的主动引用(- 定会发生类的初始化)

当虚拟机启动，先初始化main方法所在的类

new- 一个类的对象

调用类的静态成员(除了final常量)和静态方法

使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用

当初始化-个类,如果其父类没有被初始化，则先会初始化它的父类

类的被动引用(不会发生类的初始化)

当访问-一个静态域时，只有真正声明这个域的类才会被初始化。如:当通过子类引用父类的静态变量，不会导致子类初始化

通过数组定义类引用，不会触发此类的初始化

引用常量不会触发此类的初始化( 常量在链接阶段就存入调用类的常量池中了)

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//测试类什么时候会初始化
public class Demo08_ActiveReference {
    static {
        System.out.println("Main类被加载");
    }
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        // 1. 主动调用
        //Son son = new Son();

        // 反射也会产生主动引用
        //Class.forName("cn.doris.reflection.Son");

        //不会产生类的引用的方法
        //System.out.println(Son.b);

        //Son[] array = new Son[5];
        
        //System.out.println(Son.a);
    }
}

class Father {
    static final int b = 2;
    static {
        System.out.println("父类被加载");
    }
}
class Son extends Father {
    static {
        System.out.println("子类被加载");
        m = 100;
    }
    static int m = 300;
    static final int a = 1;
}

类加载器的作用

类加载的作用:将class文件字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区的运行时数据结构，然后在堆中生成一一个代表这个类的java.lang.Class对象,作为方法区中类数据的访问入口。

类缓存:标准的JavaSE类加载器可以按要求查找类,但- -旦某个类被加载到类加载器中，它将维持加载(缓存)一段时间。不过JVM垃圾回收机制可以回收这些Class对象
源程序(.java文件) =>Java编译器=>字节码(.class)文件 =>类装载器=>字节码校验器=>解释器=>操作系统平台

类加载器把类装载进内存

引导类加载器 使用C++编写的,作为JVM自带的类加载器,负责Java平台核心库,用来装载核心类库;注意该加载器无法直接获取.
扩展类加载器 负责jre/lib/ext目录下的jar包或者 java.ext.dirs指定目录下的jar包装入工作库.
系统类加载器 负责java -classpath 或者 java.class.path 指定的目录下的类与jar包装入库

实现

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public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

//获取系统加载器;
        ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(systemClassLoader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2

//获取系统加载器的父类加载器;---->扩展类加载器;
        ClassLoader systemClassLoaderParent = systemClassLoader.getParent();
        System.out.println(systemClassLoaderParent);//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b6d3586

//获取扩展加载器的父类加载器--->根加载器; (使用C/C++写的;)
        ClassLoader parent = systemClassLoaderParent.getParent();
        System.out.println(parent);//null

//查看当前类 的 加载器;  ---->系统加载器;
        ClassLoader loader = Class.forName("com.fs.demo.Demo").getClassLoader();
        System.out.println(loader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2

//查看系统内置类的加载器; --->根加载器
        ClassLoader loader1 = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();
        System.out.println(loader1); //null

//获取系统类加载器可加载的路径;
        System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));
    }
}

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public class Demo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {

        //获取系统加载器;
        ClassLoader systemClassLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(systemClassLoader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2

        //获取系统加载器的父类加载器;---->扩展类加载器;
        ClassLoader systemClassLoaderParent = systemClassLoader.getParent();
        System.out.println(systemClassLoaderParent);//sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b6d3586

        //获取扩展加载器的父类加载器--->根加载器; (使用C/C++写的;)
        ClassLoader parent = systemClassLoaderParent.getParent();
        System.out.println(parent);//null

        //查看当前类 的 加载器;  ---->系统加载器;
        ClassLoader loader = Class.forName("com.fs.demo.Demo").getClassLoader();
        System.out.println(loader);//sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2

        //查看系统内置类的加载器; --->根加载器
        ClassLoader loader1 = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();
        System.out.println(loader1); //null

        //获取系统类加载器可加载的路径;
        System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));
    }
}

7、获取类的运行时结构

通过反射获取运行时类的完整结构

Field、Method、Constructor、 Superclass、 Interface、Annotation

实现的全部接口

所继承的父类

全部的构造器

全部的方法

全部的Field

注解

方法:

//获得类的名字
getName();// 获得包名 + 类名
getSimpleName();// 获得类名

//获得类的属性
getFields();//只能找到public属性
getDeclaredFields();//找到全部的属性
getDeclaredField(“name”); //获得指定属性的值

//获得类的方法
getMethods(); //获得本类及父类的全部public方法
getDeclaredMethods(); //获得本类的所有方法
getMethod(“getName”, null);//获得指定的方法

//获得类的构造器
getConstructors();获取public 构造方法
getDeclaredConstructors():获取所有构造方法
getDeclaredConstructor(类型.class,类型.class)获取指定的构造方法;

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//获取类的信息
public class Demo_ClassInfo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
        Class c1 = Class.forName("cn.fs.demo.User");
        User user = new User();
        c1 = user.getClass();

//获得类的名字
        System.out.println(c1.getName());// 获得包名 + 类名
        System.out.println(c1.getSimpleName());// 获得类名

System.out.println("=======================");

//获得类的属性
        Field[] fields = c1.getFields();//只能找到public属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println("getFields:" + field);
        }
        fields = c1.getDeclaredFields();//找到全部的属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println("getDeclaredFields:" + field);
        }
        //获得指定属性的值
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        System.out.println(name);

System.out.println("=======================");

//获得类的方法
        Method[] methods = c1.getMethods(); //获得本类及父类的全部public方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("getMethods:" + method);
        }
        methods = c1.getDeclaredMethods(); //获得本类的所有方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("getDeclaredMethods:" + method);
        }
        System.out.println("=======================");
        //获得指定的方法
        //重载
        Method getName = c1.getMethod("getName", null);
        Method setName = c1.getMethod("setName", String.class);
        System.out.println(getName);
        System.out.println(setName);
        //获得类的构造器
        System.out.println("=======================");
        Constructor[] constructors = c1.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("getConstructors:" + constructor);
        }
        constructors = c1.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("getDeclaredConstructors:" + constructor);
        }
        //获得指定的构造器
        Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        System.out.println("指定构造器" + declaredConstructor);
    }
}

//自定义的实体类;
class User{
	...
}

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//获取类的信息
public class Demo_ClassInfo {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, NoSuchMethodException {
        Class c1 = Class.forName("cn.fs.demo.User");
        User user = new User();
        c1 = user.getClass();

        //获得类的名字
        System.out.println(c1.getName());// 获得包名 + 类名
        System.out.println(c1.getSimpleName());// 获得类名

        System.out.println("=======================");

        //获得类的属性
        Field[] fields = c1.getFields();//只能找到public属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println("getFields:" + field);
        }
        fields = c1.getDeclaredFields();//找到全部的属性
        for (Field field : fields) {
            System.out.println("getDeclaredFields:" + field);
        }
        //获得指定属性的值
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        System.out.println(name);

        System.out.println("=======================");

        //获得类的方法
        Method[] methods = c1.getMethods(); //获得本类及父类的全部public方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("getMethods:" + method);
        }
        methods = c1.getDeclaredMethods(); //获得本类的所有方法
        for (Method method : methods) {
            System.out.println("getDeclaredMethods:" + method);
        }
        System.out.println("=======================");
        //获得指定的方法
        //重载
        Method getName = c1.getMethod("getName", null);
        Method setName = c1.getMethod("setName", String.class);
        System.out.println(getName);
        System.out.println(setName);
        //获得类的构造器
        System.out.println("=======================");
        Constructor[] constructors = c1.getConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("getConstructors:" + constructor);
        }
        constructors = c1.getDeclaredConstructors();
        for (Constructor constructor : constructors) {
            System.out.println("getDeclaredConstructors:" + constructor);
        }
        //获得指定的构造器
        Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class, int.class);
        System.out.println("指定构造器" + declaredConstructor);
    }
}

//自定义的实体类;
class User{
	...
}

8、动态创建对象执行方法

使用反射获取类的Class对象;调用newInstance() ;创建对象
实际上是调用了类的无参构造器;

通过构造器创建对象; 先得到Class对象;
在通过Class对象调用获取构造器; 然后
通过得到的构造器调用newInstance()方法;创建对象

使用反射,可以调用类的方法;
用Class对象调用getMethod( 方法名,类型),获取Method对象;
使用Object invoke(对象,设置的值) 方法激活;即可调用.

对于Object invoke(对象,设置的值) 方法;
Object作为原方法的返回值;若原方法无返回值,则返回null;
若原方法为静态方法,则参数:对象可以为null;
若原方法是无参数的,则设置的值为null;
若原方法为private私有修饰的,在调用invoke()之前,应该先调用方法对象的setAccessible(true)方法.

元素为private私有的;不能直接操作私有属性,要先关闭程序的安全监测; 使用方法setAccessible(true)
设置为可通过检查;该方法默认为false
setAccessible方法时用来启动/禁用访问安全检查

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//动态的创建对象,通过反射
public class Demo_DynamicCreateObject {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        //获得Class对象
        Class c1 = Class.forName("cn.fs.demo.User");

//构造一个对象
        /*User user = (User) c1.newInstance();//本质上调用了类的无参构造器
        System.out.println(user);*/

//通过构造器创建对象
        /*Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        User user1 = (User) constructor.newInstance("fs",18);
        System.out.println(user1);
        User {name='fs', age=18}*/

//通过反射调用普通方法
        User user2 = (User) c1.newInstance();
        //通过反射获取一个方法
        Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
        //invoke:激活
        // (对象,"方法值")
        setName.invoke(user2, "fs");
        System.out.println(user2.getName());

//通过反射操作属性
        User user3 = (User) c1.newInstance();
        Field name = c1.getDeclaredField("name");

//不能直接操作私有属性,我们需要关闭程序的安全检测,属性或方法的setAccessible(true)
        //设置安全检测 setAccessible(布尔值) 设置是否可访问;默认为false
        name.setAccessible(true);

name.set(user3, "fs");
        System.out.println(user3.getName());
    }
}
class User{
    private String name;
    private int age;
    get/set方法...
}

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//动态的创建对象,通过反射
public class Demo_DynamicCreateObject {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException, NoSuchFieldException {
        //获得Class对象
        Class c1 = Class.forName("cn.fs.demo.User");

        //构造一个对象
        /*User user = (User) c1.newInstance();//本质上调用了类的无参构造器
        System.out.println(user);*/

        //通过构造器创建对象
        /*Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);
        User user1 = (User) constructor.newInstance("fs",18);
        System.out.println(user1);
        User {name='fs', age=18}*/

        //通过反射调用普通方法
        User user2 = (User) c1.newInstance();
        //通过反射获取一个方法
        Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
        //invoke:激活
        // (对象,"方法值")
        setName.invoke(user2, "fs");
        System.out.println(user2.getName());

        //通过反射操作属性
        User user3 = (User) c1.newInstance();
        Field name = c1.getDeclaredField("name");

        //不能直接操作私有属性,我们需要关闭程序的安全检测,属性或方法的setAccessible(true)
        //设置安全检测 setAccessible(布尔值) 设置是否可访问;默认为false
        name.setAccessible(true);

        name.set(user3, "fs");
        System.out.println(user3.getName());
    }
}
class User{
    private String name;
    private int age;
    get/set方法...
}

9、性能对比分析

复制代码

//分析性能问题
public class Demo_Performance {
    //普通方式调用
    public static void test01() {
        User user = new User();
        long startTime = System.currentTimeMillis();

for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            user.getName();
        }

long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("普通方法调用=>" + (endTime - startTime) + "ms");
    }

//反射方式调用
    public static void test02() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
        long startTime = System.currentTimeMillis();

for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }

long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射方式调用=>" + (endTime - startTime) + "ms");
    }

//反射方式调用,关闭检测
    public static void test03() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
        getName.setAccessible(true);
        long startTime = System.currentTimeMillis();

for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }

long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射方式且关闭监测调用=>" + (endTime - startTime) + "ms");
   }

public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        test01();
        test02();
        test03();
    }
}

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//分析性能问题
public class Demo_Performance {
    //普通方式调用
    public static void test01() {
        User user = new User();
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            user.getName();
        }

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("普通方法调用=>" + (endTime - startTime) + "ms");
    }

    //反射方式调用
    public static void test02() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射方式调用=>" + (endTime - startTime) + "ms");
    }

    //反射方式调用,关闭检测
    public static void test03() throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        User user = new User();
        Class c1 = user.getClass();
        Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null);
        getName.setAccessible(true);
        long startTime = System.currentTimeMillis();

        for (int i = 0; i < 1000000000; i++) {
            getName.invoke(user,null);
        }

        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射方式且关闭监测调用=>" + (endTime - startTime) + "ms");
   }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        test01();
        test02();
        test03();
    }
}

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普通方法调用=>3ms
反射方式调用=>2225ms
反射方式且关闭监测调用=>1764ms

10、反射操作泛型

java采用了泛型擦除机制来引入泛型;泛型仅为编译器javac使用;确保数据的安全性以及避免强制类型转换问题;编译完成后就会擦除.

为通过反射操作这些类型;java新增ParameterizedType、GenericArrayType、TypeVariable、WildcardType
表示不能被归一到Class类中的类型但有和原始类型同名的类型;

ParameterizedType:表示参数化类型;例Collection< String>

GenericArrayType:表示元素类型为参数化类型或类型变量的数组类型;

TypeVariable:各种类型变量的公共父接口;

WildcardType : 通配符类型表达式

复制代码

public class Demo {
    public void test1(Map<User,String> map, List<User> list){
        System.out.println("方法一");
    }
    public Map<User,String> test2(){
        System.out.println("方法二");
        return null;
    }

public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {
        //获取类的指定方法一;
        Method method1 = Demo.class.getMethod("test1", Map.class, List.class);
        //获得方法一的泛型参数类型;
        Type[] types = method1.getGenericParameterTypes();
        for (Type type : types) {
            System.out.println("方法1=>"+type);
            //方法1=>java.util.Map<com.fs.demo.User, java.lang.String>
            //方法1=>java.util.List<com.fs.demo.User>

//进行参数判断;
            if(type instanceof ParameterizedType){
                //获得真实类型;
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) type).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println("方法1真实类型=>"+actualTypeArgument);
                    //方法1真实类型=>class com.fs.demo.User
                    //方法1真实类型=>class java.lang.String

//方法1真实类型=>class com.fs.demo.User
                }
            }
        }
        System.out.println("----------------------------------------------");

//获取类的指定方法二;
        Method method2 = Demo.class.getMethod("test2",null);
        //获得方法二的 返回值 泛型;
        Type types2 = method2.getGenericReturnType();
            //进行参数判断;
            if(types2 instanceof ParameterizedType){
                //获得真实类型;
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) types2).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println("方法2真实类型=>"+actualTypeArgument);
                    //方法2真实类型=>class com.fs.demo.User
                    //方法2真实类型=>class java.lang.String
                }
            }
    }
}

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public class Demo {
    public void test1(Map<User,String> map, List<User> list){
        System.out.println("方法一");
    }
    public Map<User,String> test2(){
        System.out.println("方法二");
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) throws NoSuchMethodException {
        //获取类的指定方法一;
        Method method1 = Demo.class.getMethod("test1", Map.class, List.class);
        //获得方法一的泛型参数类型;
        Type[] types = method1.getGenericParameterTypes();
        for (Type type : types) {
            System.out.println("方法1=>"+type);
            //方法1=>java.util.Map<com.fs.demo.User, java.lang.String>
            //方法1=>java.util.List<com.fs.demo.User>

            //进行参数判断;
            if(type instanceof ParameterizedType){
                //获得真实类型;
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) type).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println("方法1真实类型=>"+actualTypeArgument);
                    //方法1真实类型=>class com.fs.demo.User
                    //方法1真实类型=>class java.lang.String

                    //方法1真实类型=>class com.fs.demo.User
                }
            }
        }
        System.out.println("----------------------------------------------");

        //获取类的指定方法二;
        Method method2 = Demo.class.getMethod("test2",null);
        //获得方法二的 返回值 泛型;
        Type types2 = method2.getGenericReturnType();
            //进行参数判断;
            if(types2 instanceof ParameterizedType){
                //获得真实类型;
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) types2).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println("方法2真实类型=>"+actualTypeArgument);
                    //方法2真实类型=>class com.fs.demo.User
                    //方法2真实类型=>class java.lang.String
                }
            }
    }
}

11、反射操作注解

getAnnotations
getAnnotation

复制代码

//练习反射操作注解
public class Demo14_ORM {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        Class c1 = Class.forName("cn.fs.demo.Student");
        //通过反射获取注解
        Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
        for (Annotation annotation : annotations) {
            System.out.println(annotation);
        }

//获得注解value
        TableDoris tableDoris = (TableDoris) c1.getAnnotation(TableDoris.class);
        String value = tableDoris.value();
        System.out.println(value);

//获得类指定的注解
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        FiledDoris annotation = name.getAnnotation(FiledDoris.class);
        System.out.println(annotation.columnName());
        System.out.println(annotation.type());
        System.out.println(annotation.length());
    }
}

@TableDoris("db_student")
class Student {
    @FiledDoris(columnName = "db_id", type = "int", length = 10)
    private int id;
    @FiledDoris(columnName = "db_age", type = "int", length = 3)
    private int age;
    @FiledDoris(columnName = "db_name", type = "varchar", length = 200)
    private String name;

public Student() {
    }

public Student(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

@Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", age=" + age +
                ", name='" + name + ''' +
                '}';
    }

public int getId() {
        return id;
    }

public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

public int getAge() {
        return age;
    }

public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

public String getName() {
        return name;
    }

public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

//类名注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface TableDoris {
    String value();
}

//属性注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FiledDoris {
    String columnName();

String type();

int length();
}

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//练习反射操作注解
public class Demo14_ORM {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException {
        Class c1 = Class.forName("cn.fs.demo.Student");
        //通过反射获取注解
        Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
        for (Annotation annotation : annotations) {
            System.out.println(annotation);
        }

        //获得注解value
        TableDoris tableDoris = (TableDoris) c1.getAnnotation(TableDoris.class);
        String value = tableDoris.value();
        System.out.println(value);

        //获得类指定的注解
        Field name = c1.getDeclaredField("name");
        FiledDoris annotation = name.getAnnotation(FiledDoris.class);
        System.out.println(annotation.columnName());
        System.out.println(annotation.type());
        System.out.println(annotation.length());
    }
}

@TableDoris("db_student")
class Student {
    @FiledDoris(columnName = "db_id", type = "int", length = 10)
    private int id;
    @FiledDoris(columnName = "db_age", type = "int", length = 3)
    private int age;
    @FiledDoris(columnName = "db_name", type = "varchar", length = 200)
    private String name;

    public Student() {
    }

    public Student(int id, int age, String name) {
        this.id = id;
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", age=" + age +
                ", name='" + name + ''' +
                '}';
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

//类名注解
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface TableDoris {
    String value();
}

//属性注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FiledDoris {
    String columnName();

    String type();

    int length();
}

复制代码

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打印结果
@demo.TableDoris(value="db_student")
db_student
db_name
varchar
200

视频学习地址：https://www.bilibili.com/video/BV1p4411P7V3?p=1

最后

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本文分类：java基础
浏览次数：166 次浏览
发布日期：2023-09-03 06:35:40
本文链接：https://www.kaopuke.com/article/k-p-k_14_uzo_10_fx_12__7__26_4.html

javaSE高级-注解和反射（回顾）一、注解二、反射

文章目录

一、注解

1、注解概念：

2、内置注解

3、元注解

4、自定义注解

二、反射

1、静态VS动态语言

1、Java反射机制概念

3、java反射机制提供的功能

4、反射机制优缺点

5、class类

6、类的加载与ClassLoader

7、获取类的运行时结构

8、动态创建对象执行方法

9、性能对比分析

10、反射操作泛型

11、反射操作注解

最后

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javaSE高级-注解和反射（回顾）一、注解二、反射

文章目录

一、注解

1、注解概念：

2、内置注解

3、元注解

4、自定义注解

二、反射

1、静态VS动态语言

1、Java反射机制概念

3、java反射机制提供的功能

4、反射机制优缺点

5、class类

6、类的加载与ClassLoader

7、获取类的运行时结构

8、动态创建对象执行方法

9、性能对比分析

10、反射操作泛型

11、反射操作注解

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