注解和反射

01.什么是注解

• Annotation是从jdk5.0开始引入的新技术
• Annotation的作用
  • 不是程序本身，可以对程序作出解释（这一点和注释(comment)没什么区别）
  • 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，还可以添加一些参数值，例如：@SuppressWarnings(value=“unchecked”)
• Annotation在哪里使用？
  • 可以附加在package,class,method,field等上面，相当于给他们添加了额外的辅助信息，我们可以通过反射机制编程实现对这些元数据的访问

02.内置注解

• @Override:定义在java.lang.Override中，此注解只适用于修饰方法，表示一个方法声明打算重写超类中的另一个方法声明。
• Deprecated：定义在java.lang.Deprecated中，此注释可以用于修饰方法，属性，类，表示不鼓励程序员使用这样的元素，通常是因为它很危险或者存在更好的选择
• @SuppressWarnings:定义在java.lang.SuppressWarnings，用来抑制编译时的警告信息
  • @SuppressWarning(“all”)
  • @SuppressWarning(“unchecked”)
  • @SuppressWarnings(value={“unchecked”,“deprecation”})
  • …

package com.chenchuyi.demo5;

public class TestAnnotation {

    public static void main(String[] args) {
        TestAnnotation.run();
    }

    //重写方法
    @Override
    public String toString() {
        return super.toString();
    }

    //不鼓励程序员使用，但是还是可用的
    @Deprecated
    public static void run(){
        System.out.println("你好呀");
    }
    
    //抑制编译的警告
    @SuppressWarnings("all")
    public void go(){
        System.out.println("123");
    }
}

03.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mata-annotation类型，他们被用来提供对其他annotation类型做说明。
• 这些类型和他们所支付的类在java.lang.annotation包中可以找到（@Target,@Retention,@Documneted,@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:表示注解在什么地方还有效，用于描述注解的生命周期（SOURCE
  • @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

自定义注解

package com.chenchuyi.demo5;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

@mygo
public class metaAnnotation {
    
    @mygo
    public void goooo(){}
}

//自定义注解
//METHOD在方法中使用
//TYPE在类中使用
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
//RUNTIME>CLASS>SOURCE
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface mygo{}

@Target可选择的值有

public enum ElementType {
    
    TYPE,

    
    FIELD,

    
    METHOD,

    
    PARAMETER,

    
    CONSTRUCTOR,

    
    LOCAL_VARIABLE,

    
    ANNOTATION_TYPE,

    
    PACKAGE,

    
    TYPE_PARAMETER,

    
    TYPE_USE
}

@Retention可选择的值有

public enum RetentionPolicy {
    
    SOURCE,

    
    CLASS,

    
    RUNTIME
}

04.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

package com.chenchuyi.demo5;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

public class Annotation2 {

    @myAnnotation1(name = "1")
    public void run1(){}

    @myAnnotation2(19)
    public void run2(){}
}

//自定义注解
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface myAnnotation1{
    //注解的参数： 参数类型 + 参数名();
    //定义一个字符串
    String name();
    //设置了默认值，在注解中不写了也不会报错
    int age() default 18;
    //定义一个数组
    int[] num() default {12,18};
}

//自定义注解
@Target({ElementType.METHOD,ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface myAnnotation2{
    //注解的参数： 参数类型 + 参数名();
    //假如只定义了一个参数，参数名可以写values,在注解中的参数就可以省略value的参数名称了，定义多个参数就不能省略
    int value();
}

05.反射(Reflection)概述

动态语言

• **动态语言（弱类型语言）**是运行时才确定数据类型的语言，变量在使用之前无需申明类型，通常变量的值是被赋值的那个值的类型。比如Php、Asp、Javascript、Python、Perl等等。

var s ="hello";
var i = 0;
var b = true;

静态语言

• **静态语言（强类型语言）**是编译时变量的数据类型就可以确定的语言，大多数静态语言要求在使用变量之前必须生命数据类型。比如Java、C、C++、C#等。
• Java不是动态语言，但Java可以称之为“准动态语言”。即Java有一定的动态性，我们可以利用反射机制获得类似动态语言的特性。Java的动态性让编程的时候更加灵活！

String s="hello";    //String 类型的变量
boolean b=true;    //boolean 类型的变量
int i=0;    //int 类型的变量

Java Reflection

• JAVA反射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一个方法和属性，这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
• 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

06.获得反射对象

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
• 。。。

Java反射优点和缺点

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。

反射相关的主要API

• java.lang.Class 代表一个类
• java.lang.reflect.Method 代表类的方法
• java.lang.reflect.Field 代表类的成员变量
• java.lang.reflect.Constructor 代表类的构造器
• …

Class类

这个类用于操纵（反向解析）一个类的属性，方法，构造器等。

Person: name,age,address(Class只要知道你这个Person类，那么它便可知道你所有的属性，不止属性，甚至方法上的注解等等，都会知道。)

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Class c1 = Class.forName("kuangJava.reflects.User");
            System.out.println(c1);
            Class c2 = Class.forName("kuangJava.reflects.User");
            Class c3 = Class.forName("kuangJava.reflects.User");
            System.out.println(c2.hashCode());
            System.out.println(c3.hashCode());
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

//实体类，就是只要有简单的属性，有无参和有参构造器，get,set,toString
class User {
    private int id;
    private String name;

    public User() {
    }


    public int getId() {
        return id;
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

输出

class kuangJava.reflects.User
895328852
895328852

07.得到Class类的几种方式

Class类

• 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。一个Class对象包含了特定某个结构（class/interface/enum/annotation/primitive type/void/[]）的相关信息

  • 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可以完整地得到一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类的常用方法

  获取Class类的实例

  • 若已知具体的类，通过类的class属性获取，该方法最为安全可靠，程序性能最高

  Class clazz = Person.class;

  • 已知某个类的实例，调用该实例的getClass()方法获取Class对象

  Class clazz = person.getClass();

  • 已知一个类的全类名，且该类在类路径下，可以通过Class类的静态方法forName()获取，可以抛出ClassNotFoundException

  Class clazz = Class.forName(“demo01.Student”);

  • 内置基本数据类型可以直接用类名.Type
  • 还可以利用ClassLoader（之后讲解）

package com.chenchuyi.demo5;

@SuppressWarnings("all")
public class getclassType {
    public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
        Person stu = new Student("陈楚");
        System.out.println("这位叫："+stu.name);
        //通过对象获得
        Class c1 = stu.getClass();
        System.out.println(c1);
        //通过forName获得
        Class c2 = Class.forName("com.chenchuyi.demo5.Student");
        System.out.println(c2);
        //通过类名.class获得
        Class c3 = Student.class;
        System.out.println(c3);
        //基本内置类型的包装类都有一个Type属性
        Class c4 = Integer.TYPE;
        System.out.println(c4);
        //通过子类类名获取父类类名
        Class superclass1 = c1.getSuperclass();
        System.out.println(superclass1);
        Class superclass2 = c2.getSuperclass();
        System.out.println(superclass2);
    }
}

class Person{
    public String name;
    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "name='" + name + ''' +
                '}';
    }
}

//学生
class Student extends Person{
    public Student(String name) {
        super(name);
    }
}

//老师
class Teacher extends Person{
    public Teacher(String name) {
        super(name);
    }
}

输出

这位叫：陈楚
class com.chenchuyi.demo5.Student
class com.chenchuyi.demo5.Student
class com.chenchuyi.demo5.Student
int
class com.chenchuyi.demo5.Person
class com.chenchuyi.demo5.Person

08.所有类型的Class对象

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@interface
• primitive type：基本数据类型
• void

package com.chenchuyi.demo5;

import java.lang.annotation.ElementType;

@SuppressWarnings("all")
public class TestClass {
    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 = String[][].class;//二维数组
        Class c5 = Override.class;//注解
        Class c6 = ElementType.class;//枚举
        Class c7 = Integer.class;//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（int）和维度(一维或者二维)一样的，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());
    }
}

输出

class java.lang.Object
interface java.lang.Comparable
class [Ljava.lang.String;
class [[Ljava.lang.String;
interface java.lang.Override
class java.lang.annotation.ElementType
class java.lang.Integer
void
class java.lang.Class
356573597
356573597

09.类加载内存分析

类的加载过程

类的加载与ClassLoader的理解

• 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，然后生成一个代表这个类的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()方法是由编译器自动收集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

public class Test05 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println(A.n);
    }
}

class A {
    static {
        n = 300;
        System.out.println("A类的静态代码块");
    }
    static int n = 100;
    {
        System.out.println("A类的代码块");
    }
    public A() {
        System.out.println("A类的构造方法");
    }
}

输出

A类的静态代码块
A类的代码块
A类的构造方法
100

10.分析类初始化

什么时候会发生类的初始化

• 类的主动引用（一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
  • 当初始化一个类，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（常量在链接链接就存入类的常量池中了）

下面5种情况可以分别单独打开，练习一下

public class Test06 {
    static {
        System.out.println("Main类被加载");
    }

    public static void main(String[] args) {
        //1.主动引用
//        Son son = new Son();

        //2.反射也会产生主动引用
//        try {
//            Class.forName("kuangJava.reflects.Son");
//        } catch (ClassNotFoundException e) {
//            e.printStackTrace();
//        }
        //不会产生类的引用的方法
        //3.
//        System.out.println(Son.b);
        //4.
//        Son[] sons = new Son[2];
        //5.
        System.out.println(Son.M);

    }
}

class Father {
    static int b = 2;
    static {
        System.out.println("父类静态代码块");
    }
}

class Son extends Father {
    static {
        System.out.println("子类静态代码块");
        m = 300;
    }
    static int m = 100;
    static final int M = 1;

}

总结:
1.通过自己的类调用自己类的常量就不会发生初始化
2.通过子类去调用父类的静态变量或者是常量，子类不会发生初始化

输出

1.
Main类被加载
父类静态代码块
子类静态代码块

2.
Main类被加载
父类静态代码块
子类静态代码块

3.
Main类被加载
父类静态代码块
2

4.
Main类被加载

5.
Main类被加载
1

11.类加载器

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，并将这些静态数据准换成方法区的运行时数据结构，然后再堆中生成一个代表这个类的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类加载器可以按照要求查找类，但一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个Class对象

类加载器的作用

类加载器作用是用来把类（class）装载进内存的。JVM规范定义了如下类型的类的加载器

public class Test07 {
    public static void main(String[] args) {
        //获取系统类加载器
        ClassLoader classLoader = ClassLoader.getSystemClassLoader();
        System.out.println(classLoader);
        //获取系统类加载器的父类加载器--》扩展类加载器
        ClassLoader extendClassLoader = classLoader.getParent();
        System.out.println(extendClassLoader);
        //获取扩展类加载器的父类加载器--》根加载器（C++）
        ClassLoader rootClassLoader = extendClassLoader.getParent();
        System.out.println(rootClassLoader);


        try {
            //获取当前类是哪个加载器加载的
            ClassLoader classLoader1 = Class.forName("kuangJava.reflects.Test07").getClassLoader();
            System.out.println(classLoader1);
            //获取JDK内置的类是哪个加载器加载的
            ClassLoader classLoader2 = Class.forName("java.lang.Object").getClassLoader();
            System.out.println(classLoader2);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        //如何获取系统类加载器的加载路径
        //System.out.println(System.getProperty("java.class.path"));
        
    }
}

输出

sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@355da254
null
sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
null

12.获取类的运行时结构

获取运行时类的完整结构

通过反射获取运行时类的完整结构

Field Method Construtor 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
• 。。。

public class Test08 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Class c1 = Class.forName("kuangJava.reflects.User");
            //获取类的名字
            System.out.println(c1.getName());  //获得包名 + 类名
            System.out.println(c1.getSimpleName());
            System.out.println("========");  //类名
            
            //获取类的属性
            Field[] fields = c1.getFields(); //--只能找到public属性
            fields = c1.getDeclaredFields();//--找到全部的属性
            for (Field field : fields) {
                System.out.println(field);
            }
            Field nameField = c1.getDeclaredField("name");//--获得指定属性的值
            System.out.println(nameField);
            
            //获得类的方法
            Method[] methods = c1.getMethods(); //--获取本类及其父类的全部public方法
            for (Method method : methods) {
                System.out.println("===getMethods==="+method);
            }
            methods = c1.getDeclaredMethods(); //获取本类的所有方法
            for (Method method : methods) {
                System.out.println("===getDeclaredMethods==="+method);
            }
            Method getName = c1.getDeclaredMethod("getName", null); //--获得指定的方法
            Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
            System.out.println(getName);
            System.out.println(setName);
            
            //获取指定的构造器
            Constructor[] constructors = c1.getConstructors(); //获取public的所有构造器
            for (Constructor constructor : constructors) {
                System.out.println("===getConstructors==="+constructor);
            }
            constructors = c1.getDeclaredConstructors();//获取本类的构造器
            for (Constructor constructor : constructors) {
                System.out.println("===getDeclaredConstructors==="+constructor);
            }
            Constructor declaredConstructor = c1.getDeclaredConstructor(int.class, String.class);//获取指定构造器
            System.out.println("指定构造器："+declaredConstructor);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class User {
    private int id;
    private String name;

    public User() {
    }

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

    public int getId() {
        return id;
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    private void test() {

    }
}

输出

kuangJava.reflects.User
User
========
private int kuangJava.reflects.User.id
private java.lang.String kuangJava.reflects.User.name
private java.lang.String kuangJava.reflects.User.name
===getMethods===public java.lang.String kuangJava.reflects.User.getName()
===getMethods===public int kuangJava.reflects.User.getId()
===getMethods===public void kuangJava.reflects.User.setName(java.lang.String)
===getMethods===public void kuangJava.reflects.User.setId(int)
===getMethods===public final void java.lang.Object.wait() throws java.lang.InterruptedException
===getMethods===public final void java.lang.Object.wait(long,int) throws java.lang.InterruptedException
===getMethods===public final native void java.lang.Object.wait(long) throws java.lang.InterruptedException
===getMethods===public boolean java.lang.Object.equals(java.lang.Object)
===getMethods===public java.lang.String java.lang.Object.toString()
===getMethods===public native int java.lang.Object.hashCode()
===getMethods===public final native java.lang.Class java.lang.Object.getClass()
===getMethods===public final native void java.lang.Object.notify()
===getMethods===public final native void java.lang.Object.notifyAll()
===getDeclaredMethods===public java.lang.String kuangJava.reflects.User.getName()
===getDeclaredMethods===public int kuangJava.reflects.User.getId()
===getDeclaredMethods===public void kuangJava.reflects.User.setName(java.lang.String)
===getDeclaredMethods===private void kuangJava.reflects.User.test()
===getDeclaredMethods===public void kuangJava.reflects.User.setId(int)
public java.lang.String kuangJava.reflects.User.getName()
public void kuangJava.reflects.User.setName(java.lang.String)
===getConstructors===public kuangJava.reflects.User()
===getConstructors===public kuangJava.reflects.User(int,java.lang.String)
===getDeclaredConstructors===public kuangJava.reflects.User()
===getDeclaredConstructors===public kuangJava.reflects.User(int,java.lang.String)
指定构造器：public kuangJava.reflects.User(int,java.lang.String)

13.动态创建对象执行方法

有了Class对象，能做什么？

• 创建类的对象：调用Class对象的newInstance()方法
  • 类必须有一个无参数的构造器
  • 类的构造器的访问权限必须足够

思考：难道没有无参的构造器就不能创建对象了吗？只要在操作的时候明确的调用类中的构造器，并将参数传递进去之后，才可以实例化操作。

步骤如下：

1. 通过Class类的getDeclaredConstructor(Class… parameterTypes)取得本类的指定形参类型的构造器
2. 向构造器的形参中传递一个对象数组进去，里面包含了构造器中所需的各个参数
3. 通过Constructor实例化对象

调用指定的方法

通过反射，调用类中的方法，通过Method类实现

1. 通过Class类的getMethod(String name, Class …parameterTypes)方法取得一个Method对象，并设置此方法操作时所需要的的参数类型。
2. 之后使用Object invoke(Object obj, Object… args)进行调用，并向方法中传递要设置的obj对象的参数信息

Object invoke(Object obj, Object… args)

• Object对应原方法的返回值，若原方法无返回值，此时返回null
• 若原方法为静态方法，此时形参Object obj可为null
• 若原方法形参列表为空，则Object… args为null
• 若原方法声明为private,则需要在调用此invoke()方法前，显式调用方法对象的setAccessible(true)方法，将可访问private的方法

setAccessible

• Method和Field、Constructor对象都有setAccessible()方法
• setAccessible作用是启动和禁用方案安全检查的开关
• 参数值为true则指示反射的对象在使用时应该取消java语言访问检查
  • 提高反射的效率，如果代码中必须用反射，而该句代码需要频繁的被调用，那么请设置为true
  • 使得原本无法访问的私有成员也可以访问
• 参数值为false则指示反射的对象应该实施java语言访问检查

public class Test09 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //获取Class对象
            Class c1 = Class.forName("kuangJava.reflects.User");
            //1.构造一个对象（本质是调用了类的无参构造器）
//            User user = (User) c1.newInstance();
//            System.out.println(user);
            //2.通过构造器创建对象
//            Constructor constructor = c1.getDeclaredConstructor(int.class, String.class);
//            User user2 = (User) constructor.newInstance(18, "zyy");
//            System.out.println(user2);
            //3.通过反射调用普通方法
            User user3 = (User) c1.newInstance();
            //通过反射获取一个方法
            Method setName = c1.getDeclaredMethod("setName", String.class);
            //invoke :激活的意思    (对象, "方法的值")
            setName.invoke(user3, "zyy");
            System.out.println(user3.getName());
            //反射静态方法
            Method print = c1.getDeclaredMethod("print", String.class);
            print.invoke(null, "hello");
            //4.通过反射操作属性
            User user4 = (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监测，属性或者方法的setAccessible(true)
            name.setAccessible(true);
            name.set(user4, "zyy2");
            System.out.println(user4.getName());
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (NoSuchFieldException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class User {
    private int id;
    private String name;

    public User() {
    }

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

    public int getId() {
        return id;
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    private void test() {

    }

    public static void print (String msg) {
        System.out.println("print:"+msg);
    }

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

14.性能对比分析

package com.chenchuyi.demo7;

import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class TestTime {

    //普通方法
    public static void test01() {
        Users users = new Users();
        long starttime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i <= 1000000000; i++) {
            users.run(18);
        }
        long endtime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("普通："+(endtime - starttime)+"ms");
    }

    //反射
    public static void test02() throws InvocationTargetException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException {
        Users users = new Users();
        Class c1 = users.getClass();
        Method run = c1.getDeclaredMethod("run",int.class);
        long starttime = System.currentTimeMillis();
        for(int i = 0;i<=10000000;i++){
            run.invoke(users,18);
        }
        long endtime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射："+(endtime - starttime)+"ms");
    }

    //反射方法 关闭检测程序
    public static void test03() throws InvocationTargetException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException {
        Users users = new Users();
        Class c1 = users.getClass();
        Method run = c1.getDeclaredMethod("run",int.class);
        run.setAccessible(true);
        long starttime = System.currentTimeMillis();
        for(int i = 0;i<=10000000;i++){
            run.invoke(users,18);
        }
        long endtime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("反射+关闭："+(endtime - starttime)+"ms");
    }

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

输出

普通：8ms
反射：76ms
反射+关闭：73ms

15.获取泛型信息

反射操作泛型

• Java采用泛型擦除的机制来引入泛型，Java中的泛型仅仅给编译器javac使用的，确保数据的安全性和免去强制类型转换问题，但是，一旦编译完成，所有和泛型有关的类型全部擦除
• 为了通过反射操作这些类型，java新增了ParameterizedType,GenericArrayType,TypeVariable和WildcardType几种类型来代表不能被归一到Class类中的类型但是又和原始类型齐名的类型
• ParameterizedType：表示一种参数化类型，比如Collection
• GenericArrayType:表示一种元素类型是参数化类型或者类型变量的数组类型
• TypeVariable:是各种类型变量的公共父接口
• WildcardType:代表一种通配符类型表达式

public class Test11 {
    public void test01(Map map, List list) {
        System.out.println("test01");
    }

    public Map test02() {
        System.out.println("test02");
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            System.out.println("打印test01方法形参的泛型");
            Method method = Test11.class.getDeclaredMethod("test01", Map.class, List.class);
            Type[] genericParameterTypes = method.getGenericParameterTypes();
            for (Type genericParameterType : genericParameterTypes) {
                System.out.println("#"+genericParameterType);
                if (genericParameterType instanceof ParameterizedType) {
                    Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericParameterType).getActualTypeArguments();
                    for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                        System.out.println(actualTypeArgument);
                    }
                }
            }

            System.out.println("打印test02返回值的泛型");
            method = Test11.class.getDeclaredMethod("test02");
            Type genericReturnType = method.getGenericReturnType();
            System.out.println("#"+genericReturnType);
            if (genericReturnType instanceof ParameterizedType) {
                Type[] actualTypeArguments = ((ParameterizedType) genericReturnType).getActualTypeArguments();
                for (Type actualTypeArgument : actualTypeArguments) {
                    System.out.println(actualTypeArgument);
                }
            }
        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

输出

打印test01方法形参的泛型
#java.util.Map
class java.lang.String
class kuangJava.reflects.User
#java.util.List
class kuangJava.reflects.User
打印test02返回值的泛型
#java.util.Map
class java.lang.String
class kuangJava.reflects.User

16.获取注解信息

反射操作注解

• getAnnotations
• getAnnotation

package com.chenchuyi.demo7;

import org.omg.Messaging.SYNC_WITH_TRANSPORT;

import java.lang.annotation.*;
import java.lang.reflect.Field;

@SuppressWarnings("all")
public class getAnnotation {
    public static void main(String[] args) throws NoSuchFieldException {
        //通过反射获取注解
        Class c1 = test.class;
        Annotation[] annotations = c1.getAnnotations();
        for(Annotation annotation : annotations){
            System.out.println("通过反射获取注解："+annotation);
            //获取注解的value的值
            if(annotation instanceof TableStudent){
                System.out.println("通过反射获取注解的值："+((TableStudent) annotation).value());
            }
        }

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

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

//属性注解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@interface FieldStudent {
    String columnName();
    String type();
    int length();
}

@TableStudent("db_Student")
class test{
    @FieldStudent(columnName = "id", type = "int", length = 30)
    private int id;
    @FieldStudent(columnName = "name", type = "varchar", length = 20)
    private String name;
    @FieldStudent(columnName = "age", type = "int", length = 3)
    private int age;

    public test() {}

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

    public int getId() {
        return id;
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getAge() {
        return age;
    }

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

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

输出

通过反射获取注解：@com.chenchuyi.demo7.TableStudent(value=db_Student)
通过反射获取注解的值：db_Student
获得类指定的注解：name
获得类指定的注解：20
获得类指定的注解：varchar