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一、前言

目的：学习反射的使用

• 对油管博主John讲解的反射相关知识进行笔记总结
• 有一个基础概念与学会基本使用

二、学习内容：

• 反射的概念与应用
• 什么会导致出错

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三、问题描述

• 本人对反射的知识没有经验

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四、解决方案：

4.1 反射的概念与应用

4.1.1 引入反射

getClass() 方法是 Object 类的一个方法，它返回调用该方法的对象所属的类的 Class 对象。Class 对象提供了关于类的信息以及操作类的能力

在Java中，类的成员变量（字段）如果被声明为private或final，那么它们在类外部是不可直接访问或修改的。通过反射机制，我们可以绕过这些访问限制，直接访问和修改这些私有变量或最终变量。

• 这是因为反射提供了一种动态访问类和对象的能力，包括字段、方法和类的信息。

具体来说，使用反射可以按照以下步骤操作：

1. 获取类的Class对象：首先，我们需要获得包含目标字段的类的Class对象。
2. 获取字段对象：通过Class对象调用getDeclaredField()或getField()方法获取特定字段的Field对象。
3. 设置可访问性：对于private字段，我们需要调用Field对象的setAccessible(true)方法，以允许我们访问私有字段。
4. 修改字段值：通过Field对象的set()方法，可以设置字段的新值，甚至对于final修饰的字段也可以进行修改。

参考代码：

package org.example;public class Cat {private final String name;private int age;public Cat(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public int getAge() {return age;}public void meow(){System.out.println("Meow");}public void setAge(int age) {this.age = age;}private void heyThisIsPrivate(){System.out.println("Hey this is private");}private static void thisIsAPrivateStaticMethod(){System.out.println("Hey this is thisIsAPrivateStaticMethod");}private static void thisIsAPublicStaticMethod(){System.out.println("Hey this is thisIsAPublicStaticMethod " );}}

package org.example;import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;public class Main {public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException {Cat mycat = new Cat("Barsik", 5);Field[] declaredFields = mycat.getClass().getDeclaredFields();for (Field field : declaredFields){if (field.getName().equals("name")){field.setAccessible(true);//必须有field.set(mycat, "Murzik");}}
//        System.out.println(mycat.getName());Method[] declaredMethods = mycat.getClass().getDeclaredMethods();for (Method declaredMethod : declaredMethods) {if (declaredMethod.getName().equals("thisIsAPublicStaticMethod")) {declaredMethod.setAccessible(true);declaredMethod.invoke(null);}//  System.out.println(declaredMethod.getName());}}
}

4.1.2 反射的使用

• 获取class对象

• 获取所有变量getDeclaredFields()

• 如果是私有的方法或属性要加上setAccessible(true);

这是开启使用权限不然会报错

开头提到的修改变量

• 获取方法每次顺序都不一样所以我们使用判断

注意私有方法开权限

在 Java 反射中，invoke 方法用于调用一个方法。

invoke 方法的签名如下：

public Object invoke(Object obj, Object... args) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException;

参数解释：

• obj：这是要调用方法的对象实例。如果是静态方法，则此参数应为 null。
• args：方法调用所需的参数数组

何时放实例：
非静态方法：

• 非静态方法是与对象实例关联的，因此需要一个具体的对象实例来调用这些方法。 在调用非静态方法时，你需要传递一个对象实例作为 invoke方法的第一个参数。

静态方法：

• 静态方法是与类本身关联的，不是与类的实例关联的。 当调用静态方法时，你可以传递 null 作为 invoke 方法的第一个参数。

• 所以静态方法不放入实例直接null

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五、总结：

5.1 学习总结：

Java 反射是一种强大的工具，它允许程序在运行时检查类、接口、字段和方法的信息，并能够创建和操作对象。

反射主要用于以下几种情况：

• 动态获取类信息：例如，获取类的名称、字段、方法等。
• 创建对象：可以通过 Class 对象的 newInstance() 方法创建对象。
• 调用方法：可以通过 Method 对象的 invoke() 方法调用方法。
• 设置和获取字段值：可以通过 Field 对象的 set 和 get 方法来设置和获取字段值。

注意：

反射机制在某些情况下非常有用，例如在框架、库中的依赖注入或序列化/deserialization中，可以动态地操作对象的状态。
然而，使用反射也有其弊端，比如性能开销较大、代码可读性降低以及可能违反封装原则等，因此在常规开发中应谨慎使用。

• 反射在运行时操作所有内容所以无法进行编译时的优化
• 反射比执行相同操作代码慢
• 私有变量注意要开启权限
• 静态方法调用的时候不需要放入实例

（后续有遇到问题再添加）

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