java(教學(xué)0)-java反射機(jī)制與動(dòng)態(tài)代理

Java反射機(jī)制與動(dòng)態(tài)代理版權(quán)歸浪曦視頻在線所有Java反射機(jī)制與動(dòng)態(tài)代理版權(quán)歸浪曦視第2頁概述本課程主要講述Java反射機(jī)制與設(shè)計(jì)模式之一：代理模式的原理與應(yīng)用同時(shí)詳細(xì)講述了Java對(duì)代理模式的支持以及Java中動(dòng)態(tài)代理的原理，應(yīng)用與實(shí)踐本課程要求大家對(duì)Java泛型知識(shí)有所了解，因?yàn)槌绦虼a中大量使用了泛型相關(guān)知識(shí)，對(duì)于不熟悉該部分內(nèi)容的讀者，我會(huì)在下次課程中對(duì)JDK5.0中的新特性進(jìn)行講解第2頁概述本課程主要講述Java反射機(jī)制與設(shè)計(jì)模式第3頁目錄Java反射機(jī)制代理模式第3頁目錄Java反射機(jī)制第4頁Java語言的反射機(jī)制在Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境中，對(duì)于任意一個(gè)類，能否知道這個(gè)類有哪些屬性和方法？對(duì)于任意一個(gè)對(duì)象，能否調(diào)用它的任意一個(gè)方法？答案是肯定的。這種動(dòng)態(tài)獲取類的信息以及動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象的方法的功能來自于Java語言的反射（Reflection）機(jī)制。Java反射機(jī)制主要提供了以下功能第4頁Java語言的反射機(jī)制在Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境中，對(duì)于任第5頁Java語言的反射機(jī)制在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的類。在運(yùn)行時(shí)構(gòu)造任意一個(gè)類的對(duì)象。在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)類所具有的成員變量和方法。在運(yùn)行時(shí)調(diào)用任意一個(gè)對(duì)象的方法第5頁Java語言的反射機(jī)制在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的第6頁Java語言的反射機(jī)制Reflection是Java被視為動(dòng)態(tài)（或準(zhǔn)動(dòng)態(tài)）語言的一個(gè)關(guān)鍵性質(zhì)。這個(gè)機(jī)制允許程序在運(yùn)行時(shí)透過ReflectionAPIs取得任何一個(gè)已知名稱的class的內(nèi)部信息，包括其modifiers（諸如public,static等等）、superclass（例如Object）、實(shí)現(xiàn)之interfaces（例如Serializable），也包括fields和methods的所有信息，并可于運(yùn)行時(shí)改變fields內(nèi)容或調(diào)用methods第6頁Java語言的反射機(jī)制Reflection是Jav第7頁Java語言的反射機(jī)制一般而言，開發(fā)者社群說到動(dòng)態(tài)語言，大致認(rèn)同的一個(gè)定義是：“程序運(yùn)行時(shí)，允許改變程序結(jié)構(gòu)或變量類型，這種語言稱為動(dòng)態(tài)語言”。從這個(gè)觀點(diǎn)看，Perl，Python，Ruby是動(dòng)態(tài)語言，C++，Java，C#不是動(dòng)態(tài)語言第7頁Java語言的反射機(jī)制一般而言，開發(fā)者社群說到動(dòng)態(tài)語第8頁Java語言的反射機(jī)制盡管在這樣的定義與分類下Java不是動(dòng)態(tài)語言，它卻有著一個(gè)非常突出的動(dòng)態(tài)相關(guān)機(jī)制：Reflection。這個(gè)字的意思是“反射、映象、倒影”，用在Java身上指的是我們可以于運(yùn)行時(shí)加載、探知、使用編譯期間完全未知的classes。換句話說，Java程序可以加載一個(gè)運(yùn)行時(shí)才得知名稱的class，獲悉其完整構(gòu)造（但不包括methods定義），并生成其對(duì)象實(shí)體、或?qū)ζ鋐ields設(shè)值、或喚起其methods。這種“看透class”的能力（theabilityoftheprogramtoexamineitself）被稱為introspection（內(nèi)省、內(nèi)觀、反省）。Reflection和introspection是常被并提的兩個(gè)術(shù)語第8頁Java語言的反射機(jī)制盡管在這樣的定義與分類下Jav第9頁JavaReflectionAPI簡介在JDK中，主要由以下類來實(shí)現(xiàn)Java反射機(jī)制，這些類都位于java.lang.reflect包中Class類：代表一個(gè)類。Field類：代表類的成員變量（成員變量也稱為類的屬性）。Method類：代表類的方法。Constructor類：代表類的構(gòu)造方法。Array類：提供了動(dòng)態(tài)創(chuàng)建數(shù)組，以及訪問數(shù)組的元素的靜態(tài)方法第9頁JavaReflectionAPI簡介在JDK中第10頁JavaReflectionAPI簡介例程DumpMethods類演示了ReflectionAPI的基本作用，它讀取命令行參數(shù)指定的類名，然后打印這個(gè)類所具有的方法信息第10頁JavaReflectionAPI簡介例程Du第11頁JavaReflectionAPI簡介例程ReflectTester類進(jìn)一步演示了ReflectionAPI的基本使用方法。ReflectTester類有一個(gè)copy(Objectobject)方法，這個(gè)方法能夠創(chuàng)建一個(gè)和參數(shù)object同樣類型的對(duì)象，然后把object對(duì)象中的所有屬性拷貝到新建的對(duì)象中，并將它返回這個(gè)例子只能復(fù)制簡單的JavaBean，假定JavaBean的每個(gè)屬性都有public類型的getXXX()和setXXX()方法。第11頁JavaReflectionAPI簡介例程Re第12頁JavaReflectionAPI簡介ReflectTester類的copy(Objectobject)方法依次執(zhí)行以下步驟（1）獲得對(duì)象的類型：ClassclassType=object.getClass();System.out.println("Class:"+classType.getName());第12頁JavaReflectionAPI簡介Refl第13頁JavaReflectionAPI簡介在java.lang.Object類中定義了getClass()方法，因此對(duì)于任意一個(gè)Java對(duì)象，都可以通過此方法獲得對(duì)象的類型。Class類是ReflectionAPI中的核心類，它有以下方法getName()：獲得類的完整名字。getFields()：獲得類的public類型的屬性。getDeclaredFields()：獲得類的所有屬性。getMethods()：獲得類的public類型的方法。getDeclaredMethods()：獲得類的所有方法。第13頁JavaReflectionAPI簡介在jav第14頁JavaReflectionAPI簡介getMethod(Stringname,Class[]parameterTypes)：獲得類的特定方法，name參數(shù)指定方法的名字，parameterTypes參數(shù)指定方法的參數(shù)類型。getConstructors()：獲得類的public類型的構(gòu)造方法。getConstructor(Class[]parameterTypes)：獲得類的特定構(gòu)造方法，parameterTypes參數(shù)指定構(gòu)造方法的參數(shù)類型。newInstance()：通過類的不帶參數(shù)的構(gòu)造方法創(chuàng)建這個(gè)類的一個(gè)對(duì)象。第14頁JavaReflectionAPI簡介getM第15頁JavaReflectionAPI簡介（2）通過默認(rèn)構(gòu)造方法創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象：ObjectobjectCopy=classType.getConstructor(newClass[]{}).newInstance(newObject[]{});以上代碼先調(diào)用Class類的getConstructor()方法獲得一個(gè)Constructor對(duì)象，它代表默認(rèn)的構(gòu)造方法，然后調(diào)用Constructor對(duì)象的newInstance()方法構(gòu)造一個(gè)實(shí)例。第15頁JavaReflectionAPI簡介（2）通第16頁JavaReflectionAPI簡介（3）獲得對(duì)象的所有屬性：Fieldfields[]=classType.getDeclaredFields();Class類的getDeclaredFields()方法返回類的所有屬性，包括public、protected、默認(rèn)和private訪問級(jí)別的屬性第16頁JavaReflectionAPI簡介（3）獲第17頁JavaReflectionAPI簡介（4）獲得每個(gè)屬性相應(yīng)的getXXX()和setXXX()方法，然后執(zhí)行這些方法，把原來對(duì)象的屬性拷貝到新的對(duì)象中第17頁JavaReflectionAPI簡介（4）獲第18頁JavaReflectionAPI簡介在例程InvokeTester類的main()方法中，運(yùn)用反射機(jī)制調(diào)用一個(gè)InvokeTester對(duì)象的add()和echo()方法第18頁JavaReflectionAPI簡介在例程I第19頁JavaReflectionAPI簡介add()方法的兩個(gè)參數(shù)為int類型，獲得表示add()方法的Method對(duì)象的代碼如下：MethodaddMethod=classType.getMethod("add",newClass[]{int.class,int.class});Method類的invoke(Objectobj,Objectargs[])方法接收的參數(shù)必須為對(duì)象，如果參數(shù)為基本類型數(shù)據(jù)，必須轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的包裝類型的對(duì)象。invoke()方法的返回值總是對(duì)象，如果實(shí)際被調(diào)用的方法的返回類型是基本類型數(shù)據(jù)，那么invoke()方法會(huì)把它轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的包裝類型的對(duì)象，再將其返回第19頁JavaReflectionAPI簡介add(第20頁JavaReflectionAPI簡介在本例中，盡管InvokeTester類的add()方法的兩個(gè)參數(shù)以及返回值都是int類型，調(diào)用addMethod對(duì)象的invoke()方法時(shí)，只能傳遞Integer類型的參數(shù)，并且invoke()方法的返回類型也是Integer類型，Integer類是int基本類型的包裝類：Objectresult=addMethod.invoke(invokeTester,newObject[]{newInteger(100),newInteger(200)});System.out.println((Integer)result);//result為Integer類型第20頁JavaReflectionAPI簡介在本例中第21頁JavaReflectionAPI簡介java.lang.Array類提供了動(dòng)態(tài)創(chuàng)建和訪問數(shù)組元素的各種靜態(tài)方法。例程ArrayTester1類的main()方法創(chuàng)建了一個(gè)長度為10的字符串?dāng)?shù)組，接著把索引位置為5的元素設(shè)為“hello”，然后再讀取索引位置為5的元素的值第21頁JavaReflectionAPI簡介java第22頁JavaReflectionAPI簡介例程ArrayTester2類的main()方法創(chuàng)建了一個(gè)5x10x15的整型數(shù)組，并把索引位置為[3][5][10]的元素的值為設(shè)37第22頁JavaReflectionAPI簡介例程Ar第23頁“Class” class眾所周知Java有個(gè)Objectclass，是所有Javaclasses的繼承根源，其內(nèi)聲明了數(shù)個(gè)應(yīng)該在所有Javaclass中被改寫的methods：hashCode()、equals()、clone()、toString()、getClass()等。其中g(shù)etClass()返回一個(gè)Classobject。第23頁“Class” class眾所周知Java有個(gè)O第24頁“Class” classClassclass十分特殊。它和一般classes一樣繼承自O(shè)bject，其實(shí)體用以表達(dá)Java程序運(yùn)行時(shí)的classes和interfaces，也用來表達(dá)enum、array、primitiveJavatypes（boolean,byte,char,short,int,long,float,double）以及關(guān)鍵詞void。當(dāng)一個(gè)class被加載，或當(dāng)加載器（classloader）的defineClass()被JVM調(diào)用，JVM便自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)Classobject。如果您想借由“修改Java標(biāo)準(zhǔn)庫源碼”來觀察Classobject的實(shí)際生成時(shí)機(jī)（例如在Class的constructor內(nèi)添加一個(gè)println()），不能夠！因?yàn)镃lass并沒有publicconstructor第24頁“Class” classClassclass第25頁“Class” classClass是Reflection起源。針對(duì)任何您想探勘的class，唯有先為它產(chǎn)生一個(gè)Classobject，接下來才能經(jīng)由后者喚起為數(shù)十多個(gè)的ReflectionAPIs第25頁“Class” classClass是Refle第26頁“Class”object的取得途徑Java允許我們從多種途徑為一個(gè)class生成對(duì)應(yīng)的Classobject第26頁“Class”object的取得途徑Java允許我第27頁“Class”object的取得途徑第27頁“Class”object的取得途徑第28頁運(yùn)行時(shí)生成instances欲生成對(duì)象實(shí)體，在Reflection動(dòng)態(tài)機(jī)制中有兩種作法，一個(gè)針對(duì)“無自變量ctor”，一個(gè)針對(duì)“帶參數(shù)ctor”。如果欲調(diào)用的是“帶參數(shù)ctor“就比較麻煩些，不再調(diào)用Class的newInstance()，而是調(diào)用Constructor的newInstance()。首先準(zhǔn)備一個(gè)Class[]做為ctor的參數(shù)類型（本例指定為一個(gè)double和一個(gè)int），然后以此為自變量調(diào)用getConstructor()，獲得一個(gè)專屬ctor。接下來再準(zhǔn)備一個(gè)Object[]做為ctor實(shí)參值（本例指定3.14159和125），調(diào)用上述專屬ctor的newInstance()。第28頁運(yùn)行時(shí)生成instances欲生成對(duì)象實(shí)體，在Ref第29頁運(yùn)行時(shí)生成instances動(dòng)態(tài)生成“Classobject所對(duì)應(yīng)之class”的對(duì)象實(shí)體；無自變量。第29頁運(yùn)行時(shí)生成instances動(dòng)態(tài)生成“Classo第30頁運(yùn)行時(shí)生成instances第30頁運(yùn)行時(shí)生成instances第31頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods這個(gè)動(dòng)作和上述調(diào)用“帶參數(shù)之ctor”相當(dāng)類似。首先準(zhǔn)備一個(gè)Class[]做為參數(shù)類型（本例指定其中一個(gè)是String，另一個(gè)是Hashtable），然后以此為自變量調(diào)用getMethod()，獲得特定的Methodobject。接下來準(zhǔn)備一個(gè)Object[]放置自變量，然后調(diào)用上述所得之特定Methodobject的invoke()。為什么獲得Methodobject時(shí)不需指定回返類型？第31頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods這個(gè)動(dòng)作和上述調(diào)用“帶參數(shù)之第32頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods因?yàn)閙ethodoverloading機(jī)制要求signature必須唯一，而回返類型并非signature的一個(gè)成份。換句話說，只要指定了method名稱和參數(shù)列，就一定指出了一個(gè)獨(dú)一無二的method。第32頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods因?yàn)閙ethodoverl第33頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods第33頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods第34頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容與先前兩個(gè)動(dòng)作相比，“變更field內(nèi)容”輕松多了，因?yàn)樗恍枰獏?shù)和自變量。首先調(diào)用Class的getField()并指定field名稱。獲得特定的Fieldobject之后便可直接調(diào)用Field的get()和set()，第34頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容與先前兩個(gè)動(dòng)作相比，“變更第35頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容第35頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容第36頁目錄Java反射機(jī)制代理模式第36頁目錄Java反射機(jī)制第37頁代理模式代理模式的作用是：為其他對(duì)象提供一種代理以控制對(duì)這個(gè)對(duì)象的訪問。在某些情況下，一個(gè)客戶不想或者不能直接引用另一個(gè)對(duì)象，而代理對(duì)象可以在客戶端和目標(biāo)對(duì)象之間起到中介的作用第37頁代理模式代理模式的作用是：為其他對(duì)象提供一種代理以控第38頁代理模式代理模式一般涉及到的角色有抽象角色：聲明真實(shí)對(duì)象和代理對(duì)象的共同接口代理角色：代理對(duì)象角色內(nèi)部含有對(duì)真實(shí)對(duì)象的引用，從而可以操作真實(shí)對(duì)象，同時(shí)代理對(duì)象提供與真實(shí)對(duì)象相同的接口以便在任何時(shí)刻都能代替真實(shí)對(duì)象。同時(shí)，代理對(duì)象可以在執(zhí)行真實(shí)對(duì)象操作時(shí)，附加其他的操作，相當(dāng)于對(duì)真實(shí)對(duì)象進(jìn)行封裝真實(shí)角色：代理角色所代表的真實(shí)對(duì)象，是我們最終要引用的對(duì)象第38頁代理模式代理模式一般涉及到的角色有第39頁代理模式參見程序Subject.java參見程序RealSubject.java參見程序ProxySubject.java參見程序Client.java第39頁代理模式參見程序Subject.java第40頁代理模式由以上代碼可以看出，客戶實(shí)際需要調(diào)用的是RealSubject類的request()方法，現(xiàn)在用ProxySubject來代理

RealSubject類，同樣達(dá)到目的，同時(shí)還封裝了其他方法(preRequest(),postRequest())，可以處理一些其他問題。

另外，如果要按照上述的方法使用代理模式，那么真實(shí)角色必須是事先已經(jīng)存在的，并將其作為代理對(duì)象的內(nèi)部屬性。但是實(shí)際使用時(shí)，一個(gè)真實(shí)角色必須對(duì)應(yīng)一個(gè)代理角色，如果大量使用會(huì)導(dǎo)致類的急劇膨脹；此外，如果事先并不知道真實(shí)角色，該如何使用代理呢？這個(gè)問題可以通過Java的動(dòng)態(tài)代理類來解決第40頁代理模式由以上代碼可以看出，客戶實(shí)際需要調(diào)用的是Re第41頁動(dòng)態(tài)代理類Java動(dòng)態(tài)代理類位于java.lang.reflect包下，一般主要涉及到以下兩個(gè)類：(1)InterfaceInvocationHandler：該接口中僅定義了一個(gè)方法publicobjectinvoke(Objectobj,Methodmethod,Object[]args)在實(shí)際使用時(shí)，第一個(gè)參數(shù)obj一般是指代理類，method是被代理的方法，如上例中的request()，args為該方法的參數(shù)數(shù)組。這個(gè)抽象方法在代理類中動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)。(2)Proxy：該類即為動(dòng)態(tài)代理類，作用類似于上例中的ProxySubject，其中主要包含以下內(nèi)容第41頁動(dòng)態(tài)代理類Java動(dòng)態(tài)代理類位于java.lang第42頁動(dòng)態(tài)代理類protectedProxy(InvocationHandlerh)：構(gòu)造函數(shù)，用于給內(nèi)部的h賦值。staticClassgetProxyClass(ClassLoaderloader,Class[]interfaces)：獲得一個(gè)代理類，其中l(wèi)oader是類裝載器，interfaces是真實(shí)類所擁有的全部接口的數(shù)組。staticObjectnewProxyInstance(ClassLoaderloader,Class[]interfaces,InvocationHandlerh)：返回代理類的一個(gè)實(shí)例，返回后的代理類可以當(dāng)作被代理類使用(可使用被代理類的在Subject接口中聲明過的方法)第42頁動(dòng)態(tài)代理類protectedProxy(Invo第43頁動(dòng)態(tài)代理類所謂DynamicProxy是這樣一種class：它是在運(yùn)行時(shí)生成的class，在生成它時(shí)你必須提供一組interface給它，然后該class就宣稱它實(shí)現(xiàn)了這些interface。你當(dāng)然可以把該class的實(shí)例當(dāng)作這些interface中的任何一個(gè)來用。當(dāng)然，這個(gè)DynamicProxy其實(shí)就是一個(gè)Proxy，它不會(huì)替你作實(shí)質(zhì)性的工作，在生成它的實(shí)例時(shí)你必須提供一個(gè)handler，由它接管實(shí)際的工作第43頁動(dòng)態(tài)代理類所謂DynamicProxy是這樣一種c第44頁動(dòng)態(tài)代理類在使用動(dòng)態(tài)代理類時(shí)，我們必須實(shí)現(xiàn)InvocationHandler接口參見程序Subject.java參見程序RealSubject.java參見程序DynamicSubject.java參見程序Client.java第44頁動(dòng)態(tài)代理類在使用動(dòng)態(tài)代理類時(shí)，我們必須實(shí)現(xiàn)Invoc第45頁動(dòng)態(tài)代理類通過這種方式，被代理的對(duì)象(RealSubject)可以在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)改變，需要控制的接口(Subject接口)可以在運(yùn)行時(shí)改變，控制的方式(DynamicSubject類)也可以動(dòng)態(tài)改變，從而實(shí)現(xiàn)了非常靈活的動(dòng)態(tài)代理關(guān)系第45頁動(dòng)態(tài)代理類通過這種方式，被代理的對(duì)象(RealSub第46頁動(dòng)態(tài)代理動(dòng)態(tài)代理是指客戶通過代理類來調(diào)用其它對(duì)象的方法動(dòng)態(tài)代理使用場(chǎng)合:調(diào)試遠(yuǎn)程方法調(diào)用(RMI)第46頁動(dòng)態(tài)代理動(dòng)態(tài)代理是指客戶通過代理類來調(diào)用其它對(duì)象的方第47頁動(dòng)態(tài)代理客戶代理對(duì)象接口代理接口第47頁動(dòng)態(tài)代理客戶接口代理接口第48頁動(dòng)態(tài)代理步驟1.創(chuàng)建一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口InvocationHandler的類，它必須實(shí)現(xiàn)invoke方法2.創(chuàng)建被代理的類以及接口3.通過Proxy的靜態(tài)方法newProxyInstance(ClassLoaderloader,Class[]interfaces,InvocationHandlerh)創(chuàng)建一個(gè)代理4.通過代理調(diào)用方法第48頁動(dòng)態(tài)代理步驟1.創(chuàng)建一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口Invocation第49頁程序?qū)嵺`參見程序VectorProxy.java參見程序Foo.java參見程序FooImpl.java參見程序FooImpl2.java參見程序CommonInvocationHandler.java參見程序Demo.java第49頁程序?qū)嵺`參見程序VectorProxy.javaJava反射機(jī)制與動(dòng)態(tài)代理版權(quán)歸浪曦視頻在線所有Java反射機(jī)制與動(dòng)態(tài)代理版權(quán)歸浪曦視第51頁概述本課程主要講述Java反射機(jī)制與設(shè)計(jì)模式之一：代理模式的原理與應(yīng)用同時(shí)詳細(xì)講述了Java對(duì)代理模式的支持以及Java中動(dòng)態(tài)代理的原理，應(yīng)用與實(shí)踐本課程要求大家對(duì)Java泛型知識(shí)有所了解，因?yàn)槌绦虼a中大量使用了泛型相關(guān)知識(shí)，對(duì)于不熟悉該部分內(nèi)容的讀者，我會(huì)在下次課程中對(duì)JDK5.0中的新特性進(jìn)行講解第2頁概述本課程主要講述Java反射機(jī)制與設(shè)計(jì)模式第52頁目錄Java反射機(jī)制代理模式第3頁目錄Java反射機(jī)制第53頁Java語言的反射機(jī)制在Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境中，對(duì)于任意一個(gè)類，能否知道這個(gè)類有哪些屬性和方法？對(duì)于任意一個(gè)對(duì)象，能否調(diào)用它的任意一個(gè)方法？答案是肯定的。這種動(dòng)態(tài)獲取類的信息以及動(dòng)態(tài)調(diào)用對(duì)象的方法的功能來自于Java語言的反射（Reflection）機(jī)制。Java反射機(jī)制主要提供了以下功能第4頁Java語言的反射機(jī)制在Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境中，對(duì)于任第54頁Java語言的反射機(jī)制在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的類。在運(yùn)行時(shí)構(gòu)造任意一個(gè)類的對(duì)象。在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)類所具有的成員變量和方法。在運(yùn)行時(shí)調(diào)用任意一個(gè)對(duì)象的方法第5頁Java語言的反射機(jī)制在運(yùn)行時(shí)判斷任意一個(gè)對(duì)象所屬的第55頁Java語言的反射機(jī)制Reflection是Java被視為動(dòng)態(tài)（或準(zhǔn)動(dòng)態(tài)）語言的一個(gè)關(guān)鍵性質(zhì)。這個(gè)機(jī)制允許程序在運(yùn)行時(shí)透過ReflectionAPIs取得任何一個(gè)已知名稱的class的內(nèi)部信息，包括其modifiers（諸如public,static等等）、superclass（例如Object）、實(shí)現(xiàn)之interfaces（例如Serializable），也包括fields和methods的所有信息，并可于運(yùn)行時(shí)改變fields內(nèi)容或調(diào)用methods第6頁Java語言的反射機(jī)制Reflection是Jav第56頁Java語言的反射機(jī)制一般而言，開發(fā)者社群說到動(dòng)態(tài)語言，大致認(rèn)同的一個(gè)定義是：“程序運(yùn)行時(shí)，允許改變程序結(jié)構(gòu)或變量類型，這種語言稱為動(dòng)態(tài)語言”。從這個(gè)觀點(diǎn)看，Perl，Python，Ruby是動(dòng)態(tài)語言，C++，Java，C#不是動(dòng)態(tài)語言第7頁Java語言的反射機(jī)制一般而言，開發(fā)者社群說到動(dòng)態(tài)語第57頁Java語言的反射機(jī)制盡管在這樣的定義與分類下Java不是動(dòng)態(tài)語言，它卻有著一個(gè)非常突出的動(dòng)態(tài)相關(guān)機(jī)制：Reflection。這個(gè)字的意思是“反射、映象、倒影”，用在Java身上指的是我們可以于運(yùn)行時(shí)加載、探知、使用編譯期間完全未知的classes。換句話說，Java程序可以加載一個(gè)運(yùn)行時(shí)才得知名稱的class，獲悉其完整構(gòu)造（但不包括methods定義），并生成其對(duì)象實(shí)體、或?qū)ζ鋐ields設(shè)值、或喚起其methods。這種“看透class”的能力（theabilityoftheprogramtoexamineitself）被稱為introspection（內(nèi)省、內(nèi)觀、反省）。Reflection和introspection是常被并提的兩個(gè)術(shù)語第8頁Java語言的反射機(jī)制盡管在這樣的定義與分類下Jav第58頁JavaReflectionAPI簡介在JDK中，主要由以下類來實(shí)現(xiàn)Java反射機(jī)制，這些類都位于java.lang.reflect包中Class類：代表一個(gè)類。Field類：代表類的成員變量（成員變量也稱為類的屬性）。Method類：代表類的方法。Constructor類：代表類的構(gòu)造方法。Array類：提供了動(dòng)態(tài)創(chuàng)建數(shù)組，以及訪問數(shù)組的元素的靜態(tài)方法第9頁JavaReflectionAPI簡介在JDK中第59頁JavaReflectionAPI簡介例程DumpMethods類演示了ReflectionAPI的基本作用，它讀取命令行參數(shù)指定的類名，然后打印這個(gè)類所具有的方法信息第10頁JavaReflectionAPI簡介例程Du第60頁JavaReflectionAPI簡介例程ReflectTester類進(jìn)一步演示了ReflectionAPI的基本使用方法。ReflectTester類有一個(gè)copy(Objectobject)方法，這個(gè)方法能夠創(chuàng)建一個(gè)和參數(shù)object同樣類型的對(duì)象，然后把object對(duì)象中的所有屬性拷貝到新建的對(duì)象中，并將它返回這個(gè)例子只能復(fù)制簡單的JavaBean，假定JavaBean的每個(gè)屬性都有public類型的getXXX()和setXXX()方法。第11頁JavaReflectionAPI簡介例程Re第61頁JavaReflectionAPI簡介ReflectTester類的copy(Objectobject)方法依次執(zhí)行以下步驟（1）獲得對(duì)象的類型：ClassclassType=object.getClass();System.out.println("Class:"+classType.getName());第12頁JavaReflectionAPI簡介Refl第62頁JavaReflectionAPI簡介在java.lang.Object類中定義了getClass()方法，因此對(duì)于任意一個(gè)Java對(duì)象，都可以通過此方法獲得對(duì)象的類型。Class類是ReflectionAPI中的核心類，它有以下方法getName()：獲得類的完整名字。getFields()：獲得類的public類型的屬性。getDeclaredFields()：獲得類的所有屬性。getMethods()：獲得類的public類型的方法。getDeclaredMethods()：獲得類的所有方法。第13頁JavaReflectionAPI簡介在jav第63頁JavaReflectionAPI簡介getMethod(Stringname,Class[]parameterTypes)：獲得類的特定方法，name參數(shù)指定方法的名字，parameterTypes參數(shù)指定方法的參數(shù)類型。getConstructors()：獲得類的public類型的構(gòu)造方法。getConstructor(Class[]parameterTypes)：獲得類的特定構(gòu)造方法，parameterTypes參數(shù)指定構(gòu)造方法的參數(shù)類型。newInstance()：通過類的不帶參數(shù)的構(gòu)造方法創(chuàng)建這個(gè)類的一個(gè)對(duì)象。第14頁JavaReflectionAPI簡介getM第64頁JavaReflectionAPI簡介（2）通過默認(rèn)構(gòu)造方法創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象：ObjectobjectCopy=classType.getConstructor(newClass[]{}).newInstance(newObject[]{});以上代碼先調(diào)用Class類的getConstructor()方法獲得一個(gè)Constructor對(duì)象，它代表默認(rèn)的構(gòu)造方法，然后調(diào)用Constructor對(duì)象的newInstance()方法構(gòu)造一個(gè)實(shí)例。第15頁JavaReflectionAPI簡介（2）通第65頁JavaReflectionAPI簡介（3）獲得對(duì)象的所有屬性：Fieldfields[]=classType.getDeclaredFields();Class類的getDeclaredFields()方法返回類的所有屬性，包括public、protected、默認(rèn)和private訪問級(jí)別的屬性第16頁JavaReflectionAPI簡介（3）獲第66頁JavaReflectionAPI簡介（4）獲得每個(gè)屬性相應(yīng)的getXXX()和setXXX()方法，然后執(zhí)行這些方法，把原來對(duì)象的屬性拷貝到新的對(duì)象中第17頁JavaReflectionAPI簡介（4）獲第67頁JavaReflectionAPI簡介在例程InvokeTester類的main()方法中，運(yùn)用反射機(jī)制調(diào)用一個(gè)InvokeTester對(duì)象的add()和echo()方法第18頁JavaReflectionAPI簡介在例程I第68頁JavaReflectionAPI簡介add()方法的兩個(gè)參數(shù)為int類型，獲得表示add()方法的Method對(duì)象的代碼如下：MethodaddMethod=classType.getMethod("add",newClass[]{int.class,int.class});Method類的invoke(Objectobj,Objectargs[])方法接收的參數(shù)必須為對(duì)象，如果參數(shù)為基本類型數(shù)據(jù)，必須轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的包裝類型的對(duì)象。invoke()方法的返回值總是對(duì)象，如果實(shí)際被調(diào)用的方法的返回類型是基本類型數(shù)據(jù)，那么invoke()方法會(huì)把它轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的包裝類型的對(duì)象，再將其返回第19頁JavaReflectionAPI簡介add(第69頁JavaReflectionAPI簡介在本例中，盡管InvokeTester類的add()方法的兩個(gè)參數(shù)以及返回值都是int類型，調(diào)用addMethod對(duì)象的invoke()方法時(shí)，只能傳遞Integer類型的參數(shù)，并且invoke()方法的返回類型也是Integer類型，Integer類是int基本類型的包裝類：Objectresult=addMethod.invoke(invokeTester,newObject[]{newInteger(100),newInteger(200)});System.out.println((Integer)result);//result為Integer類型第20頁JavaReflectionAPI簡介在本例中第70頁JavaReflectionAPI簡介java.lang.Array類提供了動(dòng)態(tài)創(chuàng)建和訪問數(shù)組元素的各種靜態(tài)方法。例程ArrayTester1類的main()方法創(chuàng)建了一個(gè)長度為10的字符串?dāng)?shù)組，接著把索引位置為5的元素設(shè)為“hello”，然后再讀取索引位置為5的元素的值第21頁JavaReflectionAPI簡介java第71頁JavaReflectionAPI簡介例程ArrayTester2類的main()方法創(chuàng)建了一個(gè)5x10x15的整型數(shù)組，并把索引位置為[3][5][10]的元素的值為設(shè)37第22頁JavaReflectionAPI簡介例程Ar第72頁“Class” class眾所周知Java有個(gè)Objectclass，是所有Javaclasses的繼承根源，其內(nèi)聲明了數(shù)個(gè)應(yīng)該在所有Javaclass中被改寫的methods：hashCode()、equals()、clone()、toString()、getClass()等。其中g(shù)etClass()返回一個(gè)Classobject。第23頁“Class” class眾所周知Java有個(gè)O第73頁“Class” classClassclass十分特殊。它和一般classes一樣繼承自O(shè)bject，其實(shí)體用以表達(dá)Java程序運(yùn)行時(shí)的classes和interfaces，也用來表達(dá)enum、array、primitiveJavatypes（boolean,byte,char,short,int,long,float,double）以及關(guān)鍵詞void。當(dāng)一個(gè)class被加載，或當(dāng)加載器（classloader）的defineClass()被JVM調(diào)用，JVM便自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)Classobject。如果您想借由“修改Java標(biāo)準(zhǔn)庫源碼”來觀察Classobject的實(shí)際生成時(shí)機(jī)（例如在Class的constructor內(nèi)添加一個(gè)println()），不能夠！因?yàn)镃lass并沒有publicconstructor第24頁“Class” classClassclass第74頁“Class” classClass是Reflection起源。針對(duì)任何您想探勘的class，唯有先為它產(chǎn)生一個(gè)Classobject，接下來才能經(jīng)由后者喚起為數(shù)十多個(gè)的ReflectionAPIs第25頁“Class” classClass是Refle第75頁“Class”object的取得途徑Java允許我們從多種途徑為一個(gè)class生成對(duì)應(yīng)的Classobject第26頁“Class”object的取得途徑Java允許我第76頁“Class”object的取得途徑第27頁“Class”object的取得途徑第77頁運(yùn)行時(shí)生成instances欲生成對(duì)象實(shí)體，在Reflection動(dòng)態(tài)機(jī)制中有兩種作法，一個(gè)針對(duì)“無自變量ctor”，一個(gè)針對(duì)“帶參數(shù)ctor”。如果欲調(diào)用的是“帶參數(shù)ctor“就比較麻煩些，不再調(diào)用Class的newInstance()，而是調(diào)用Constructor的newInstance()。首先準(zhǔn)備一個(gè)Class[]做為ctor的參數(shù)類型（本例指定為一個(gè)double和一個(gè)int），然后以此為自變量調(diào)用getConstructor()，獲得一個(gè)專屬ctor。接下來再準(zhǔn)備一個(gè)Object[]做為ctor實(shí)參值（本例指定3.14159和125），調(diào)用上述專屬ctor的newInstance()。第28頁運(yùn)行時(shí)生成instances欲生成對(duì)象實(shí)體，在Ref第78頁運(yùn)行時(shí)生成instances動(dòng)態(tài)生成“Classobject所對(duì)應(yīng)之class”的對(duì)象實(shí)體；無自變量。第29頁運(yùn)行時(shí)生成instances動(dòng)態(tài)生成“Classo第79頁運(yùn)行時(shí)生成instances第30頁運(yùn)行時(shí)生成instances第80頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods這個(gè)動(dòng)作和上述調(diào)用“帶參數(shù)之ctor”相當(dāng)類似。首先準(zhǔn)備一個(gè)Class[]做為參數(shù)類型（本例指定其中一個(gè)是String，另一個(gè)是Hashtable），然后以此為自變量調(diào)用getMethod()，獲得特定的Methodobject。接下來準(zhǔn)備一個(gè)Object[]放置自變量，然后調(diào)用上述所得之特定Methodobject的invoke()。為什么獲得Methodobject時(shí)不需指定回返類型？第31頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods這個(gè)動(dòng)作和上述調(diào)用“帶參數(shù)之第81頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods因?yàn)閙ethodoverloading機(jī)制要求signature必須唯一，而回返類型并非signature的一個(gè)成份。換句話說，只要指定了method名稱和參數(shù)列，就一定指出了一個(gè)獨(dú)一無二的method。第32頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods因?yàn)閙ethodoverl第82頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods第33頁運(yùn)行時(shí)調(diào)用methods第83頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容與先前兩個(gè)動(dòng)作相比，“變更field內(nèi)容”輕松多了，因?yàn)樗恍枰獏?shù)和自變量。首先調(diào)用Class的getField()并指定field名稱。獲得特定的Fieldobject之后便可直接調(diào)用Field的get()和set()，第34頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容與先前兩個(gè)動(dòng)作相比，“變更第84頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容第35頁運(yùn)行時(shí)變更fields內(nèi)容第85頁目錄Java反射機(jī)制代理模式第36頁目錄Java反射機(jī)制第86頁代理模式代理模式的作用是：為其他對(duì)象提供一種代理以控制對(duì)這個(gè)對(duì)象的訪問。在某些情況下，一個(gè)客戶不想或者不能直接引用另一個(gè)對(duì)象，而代理對(duì)象可以在客戶端和目標(biāo)對(duì)象之間起到中介的作用第37頁代理模式代理模式的作用是：為其他對(duì)象提供一種代理以控第87頁代理模式代理模式一般涉及到的角色有抽象角色：聲明真實(shí)對(duì)象和代理對(duì)象的共同接口代理角色：代理對(duì)象角色內(nèi)部含有對(duì)真實(shí)對(duì)象的引用，從而可以操作真實(shí)對(duì)象，同時(shí)代理對(duì)象提供與真實(shí)對(duì)象相同的接口以便在任何時(shí)刻都能代替真實(shí)對(duì)象。同時(shí)，代理對(duì)象可以在執(zhí)行真實(shí)對(duì)象操作時(shí)，附加其他的操作，相當(dāng)于對(duì)真實(shí)對(duì)象進(jìn)行封裝真實(shí)角色：代理角色所代表的真實(shí)對(duì)象，是我們最終要引用的對(duì)象第38頁代理模式代理模式一般涉及到的角色有第88頁代理模式參見程序Subject.java參見程序RealSubject.java參見程序ProxySubject.java參見程序Client.java第39頁代理模式參見程序Subject.java第89頁代理模式由以上代碼可以看出，客戶實(shí)際需要調(diào)用的是RealSubject類的request()方法，現(xiàn)在用ProxySubject來代理

RealSubject類，同樣達(dá)到目的，同時(shí)還封裝了其他方法(preRequest(),postRequest())，可以處理一些其他問題。

另外，如果要按照上述的方法使用代理模式，那么真實(shí)角色必須是事先已經(jīng)存在的，并將其作為代理對(duì)象的內(nèi)部屬性。但是實(shí)際使用時(shí)，一個(gè)真實(shí)角色