反射

反射定义

Java的反射（reflection）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方法和属性，既然能拿到那么，我们就可以修改部分类型信息；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射（reflection）机制

反射相关的类

Class 类

Java文件被编译后,生成了.class文件,JVM此时就要去解读.class文件 ,被编译后的Java文件.class也被JVM解析为 一个对象,这个对象就是 java.lang.Class .这样当程序在运行时,每个java文件就最终变成了Class类对象的一个 实例(这个Class对象存放在方法区,不在堆里面的).我们通过Java的反射机制应用到这个实例,就 可以去获得甚至去添加改变这个类的属性和动作,使得这个类成为一个动态的类。

反射示例

获得Class对象的三种方式

第一种，使用Class.forName(“类的全路径名”);静态方法。

Class<?> c1 = Class.forName("refelectdemo.Student");

第二种，使用.class 方法

Class<?> c2 = Student.class;

第三种，使用类对象的 getClass() 方法

Student student = new Student();
Class<?> c3 = student.getClass();

完整代码如下：

class Student{
    //私有属性name
    private String name = "bit";
    //公有属性age
    public int age = 18;
    //不带参数的构造方法
    public Student(){
        System.out.println("Student()");
    }

    private Student(String name,int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("Student(String,name)");
    }

    private void eat(){
        System.out.println("i am eat");
    }

    public void sleep(){
        System.out.println("i am pig");
    }

    private void function(String str) {
        System.out.println(str);
    }

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



public class Test {

    public static void main1(String[] args) throws ClassNotFoundException{
//        Student student = new Student();
        //1、获取一个Class对象
        Class<?> c1 = Class.forName("refelectdemo.Student");

        Class<?> c2 = Student.class;

        Student student = new Student();
        Class<?> c3 = student.getClass();

        System.out.println(c1.equals(c2));
        System.out.println(c1.equals(c3));
        System.out.println(c2.equals(c3));
        //Class对象  只有1个
    }
}

反射使用 ——代码

1.通过反射获取Class对象
2.反射私有构造方法

public class ReflectClassDemo {

    // 创建对象
    public static void reflectNewInstance() {
        try {
            Class<?> c1 = Class.forName("refelectdemo.Student");

            Student student = (Student)c1.newInstance();

            System.out.println(student);

        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 反射私有的构造方法  屏蔽内容为获得公有的构造方法
    public static void reflectPrivateConstructor() {
        try {
            Class<?> c1 = Class.forName("refelectdemo.Student");

            Constructor<?> constructor = c1.getDeclaredConstructor(String.class,int.class);

            //私有的本身是封装的,
            constructor.setAccessible(true);

            Student student = (Student)constructor.newInstance("bit",19);

            System.out.println(student);

        } catch (ClassNotFoundException e) {

        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 反射所有的，用私有属性来举例
    public static void reflectPrivateField() {
        try {
            Class<?> c1 = Class.forName("refelectdemo.Student");

            Student student = (Student)c1.newInstance();

            Field field = c1.getDeclaredField("name");

            field.setAccessible(true);
            //student对象的field字段，设置为zhangsan值
            field.set(student,"zhangsan");

            System.out.println(student);

        } catch (ClassNotFoundException e) {

        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    // 反射私有方法
    public static void reflectPrivateMethod() {
        try {
            Class<?> c1 = Class.forName("refelectdemo.Student");

            Student student = (Student)c1.newInstance();

            //方法名称    方法的参数
            Method method = c1.getDeclaredMethod("function", String.class);

            method.setAccessible(true);

            method.invoke(student,"我是function的参数！");

        } catch (ClassNotFoundException e) {

        }  catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        //reflectNewInstance();
        //reflectPrivateConstructor();
        //reflectPrivateField();
        reflectPrivateMethod();
    }

}

面试题:你知道有几种创建对象的方式吗?

1、new关键字实例化对象
2、clone()
3、newlnstance()–>Class类的
4、constructor.newInstance()

反射优点和缺点

优点:

1. 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
2. 增加程序的灵活性和扩展性，降低耦合性，提高自适应能力
3. 反射已经运用在了很多流行框架如: Struts、Hibernate、Spring 等等。

缺点:

1. 我们认为反射是一个“自省"的过程，所以在性能上面有性能的问题，一般不建议用在小型程序上，可用到框架当中。
2. 反射技术绕过了源代码的技术，因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。

枚举

枚举是在JDK1.5以后引入的。主要用途是：将一组常量组织起来，在这之前表示一组常量通常使用定义常量的方式：

public static final RED = 1; 
public static final GREEN = 2; 
public static final BLACK = 3;

但是常量举例有不好的地方，例如：可能碰巧有个数字1，但是他有可能误会为是RED。现在我们可以直接用枚举来进行组织，这样一来，就拥有了类型，枚举类型。

public enum TestEnum { RED,BLACK,GREEN; }

优点：将常量组织起来统一进行管理
场景：错误状态码，消息类型，颜色的划分，状态机等等…
本质：是 java.lang.Enum 的子类，自己写的枚举类，就算没有显示的继承 Enum ，但是其默认继承了这个类。

不能反射枚举对象

Lambda表达式

概念

Lambda表达式是Java SE 8中一个重要的新特性。lambda表达式允许你通过表达式来代替功能接口。 lambda表达式就和方法一样,它提供了一个正常的参数列表和一个使用这些参数的主体(body）,可以是一个表达式或一个代码
块)。 Lambda 表达式（Lambda expression）可以看作是一个匿名函数，基于数学中的λ演算得名，也可称为闭
包（Closure） 。

Lambda表达式的语法

基本语法: (parameters) -> expression 或 (parameters) ->{ statements; }
Lambda表达式由三部分组成：

1. paramaters：类似方法中的形参列表，这里的参数是函数式接口里的参数。这里的参数类型可以明确的声明，也可不声明而由JVM隐含的推断。另外当只有一个推断类型时可以省略掉圆括号。
2. ->：可理解为“被用于”的意思
3. 方法体：可以是表达式也可以代码块，是函数式接口里方法的实现。代码块可返回一个值或者什么都不反回，这里的代码块块等同于方法的方法体。如果是表达式，也可以返回一个值或者什么都不反回

如果方法体只有一条语句，花括号{}可省略

函数式接口有且只有一个抽象方法。

代码

package lambda;

import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;

/**
 * @Author 12629
 * @Date 2022/4/4 20:19
 * @Description：
 */
//无返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterNoReturn {
    void test();
}
//无返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterNoReturn {
    void test(int a);
}
//无返回值多个参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterNoReturn {
    void test(int a,int b);
}

//有返回值无参数
@FunctionalInterface
interface NoParameterReturn {
    int test();
}

//有返回值一个参数
@FunctionalInterface
interface OneParameterReturn {
    int test(int a);
}
//有返回值多参数
@FunctionalInterface
interface MoreParameterReturn {
    int test(int a,int b);
}



public class Test1 {
    public static void main1(String[] args) {
        MoreParameterReturn moreParameterReturn = new MoreParameterReturn(){
            @Override
            public int test(int a, int b) {
                return a+b;
            }
        };

        MoreParameterReturn moreParameterReturn2 = (int a,int b)->{return a+b;};


        PriorityQueue<Integer> priorityQueue = new PriorityQueue<>(new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return o1-o2;
            }
        });

        PriorityQueue<Integer> priorityQueue1 = new PriorityQueue<>((o1, o2) -> {return o1-o2;});

    }
}

一般调用有返回值多参是以下代码实现

MoreParameterReturn moreParameterReturn = new MoreParameterReturn(){
            @Override
            public int test(int a, int b) {
                return a+b;
            }
        };

即 一个匿名内部类实现了当前接口，并且重写了这个接口的方法

正则化表达式用如下形式表示，相比之下代码变得更加简洁；

MoreParameterReturn moreParameterReturn2 = (int a,int b)->{return a+b;};