一、反射简介

（一）什么是反射

​ Java的反射 (reflection) 机制是指在程序的运行状态中，可以构造任意一个类的对象，可以了解任意一个对象所属的类，可以了解任意一个类的成员变量和方法，可以调用任意一个对象的属性和方法。这种动态获取程序信息以及动态调用对象的功能称为Java语言的反射机制。反射被视为动态语言的关键。

（二）反射能做什么

​ 1、在运行时判断任意一个对象所属的类；

​ 2、在运行时构造任意一个类的对象；

​ 3、在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；

​ 4、在运行时调用任意一个对象的方法；

​ 5、生成动态代理。

（三）为什么需要反射机制

1、动态类型、静态类型语言

​ 动态类型语言：所谓动态类型语言，就是类型的检查是在运行时才做。动态类型在解释语言中极为普遍，如JavaScript、Python、Ruby等等。

​ 静态类型语言：静态类型语言的类型检查是在运行前的编译阶段，比如C#、Java 等都是静态类型语言，静态类型语言为了达到多态会采取一些类型鉴别手段，如继承、接口，而动态类型语言却不需要。Java是在编译时期确定的变量类型且在运行时期不能改变，在类型转换方面也是强制的，例如大范围整数类型转换为小范围整数类型时必须要强转，如int必须强制转换才能得到小范围类型byte；所以Java是静态、强类型语言。

​ 但是 JAVA 有着一个非常突出的动态相关机制一Reflection(反射)，用在Java身上指的是可以于运行时加载、探知、使用编译期间完全知的 classes。换句话说，Java程序可以加载一个运行时才得知名称的 class 获悉其完整构造（但不包括methods定义），并生成其对象例(newlnstance) 或对其 fields 设值，或唤起 (invoke) 其methods方法。

2、开闭原则

​ 为什么在这里提开闭原则，是因为反射也能够在不修改源码的情况下对原有代码进行 ”功能增强“。

​ Software entities (modules, classes, functions, etc.) should be open for extension , but closed for modification。即：软件实体（模块、类、方法等） 应该“对扩展开放、对修改关闭”。抽象化是开闭原则的关键。 对可变性进行封装是实现抽象化的方法。

​ 即添加一个新的功能应该是，在已有代码基础上扩展代码（新增模块、类、方法等），而非修改已有代码（修改模块、类、方法 等）。

二、反射引入

​ 假设有下面的类 Person，我们在配置文件中存储了这个类的位置信息以及里面含有的方法。下面的要求就是在不知道这个 Person 类的内部情况下如何创建它的实例对象并且调用里面的方法。

classfullpath = com.purearc.bringin.Cat
method = hi

/**
 * date: 2023/6/25
 * 省略 getter、setter 和有参无参 Constructor
 * @author Arc
 */
package com.purearc.bringin;

public class Cat {
    private String name = "defaultName";
    public int age = 10;

    public void hi(){
        System.out.println("sayHi");
    }
}

​ 首先就是读取 properties 文件，通过 I/O 流读取到内存中（读取进去是以 map 的键值对形式存储）根据 key 获取 value 值之后转化成 String 字符串我们就在不打开文件的情况下获取了 Person 的全路径类名和它内部的方法名。

/**
 * date: 2023/6/25
 *
 * @author Arc
 */
package com.purearc.bringin;

public class ReflectBringIn {
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        Properties properties = new Properties();
        properties.load(new FileInputStream("src/main/resources/re.properties"));
        String classfullpath = properties.get("classfullpath").toString();
        String methodName = properties.get("method").toString();
        //System.out.println(classfullpath);
        //System.out.println(method);
    }
}

​ 下一步就是通过 java 的反射机制来达到构造实例对象、调用成员方法的过程：

​ 1、通过 Class 类的静态方法 forName(String param); 获得一个 cls 对象，该对象的类型就是 Class，就相当于我的名字叫“名字”；

​ 2、通过 cls 对象的 newInstance(); 方法获得一个 Object 对象的实例 o；

​ 3、通过 cls 对象的 getMethond(); 方法获得 Person 的内置方法，返回的是一个 Methond 的类对象，就相当于把 “方法” 也看作是 “对象”，在反射中再一次印证了 “Java 中一切皆对象” 这句话。