继上一篇博客【注解和反射】类加载器-CSDN博客
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七、获取类运行时结构
测试
getFields()和getDeclaredFields()
getMethods()和getDeclaredMethods()
七、获取类运行时结构
获取类运行时结构通常指的是在Java等面向对象编程语言中，使用反射（Reflection）机制来检查类、接口、字段（Field）和方法（Method）等程序元素的能力。这种能力允许你在运行时动态地获取类的信息，并且可以调用类的方法、改变字段的值等。
在Java中，获取类运行时结构主要包括以下几个方面：
-
获取Class对象： 要获取类的运行时结构，首先需要获取代表该类的
Class对象。这可以通过多种方式实现，例如使用.class语法、Class.forName()方法或通过对象的getClass()方法。 -
获取类的名称： 通过
Class对象的getName()方法可以获取类的全限定名（包括包名）。 -
获取类的修饰符： 使用
getModifiers()方法可以获取类的修饰符（如public、abstract、final等），通常与Modifier.toString()方法结合使用以获取可读的修饰符字符串。 -
获取类的父类和实现的接口： 通过
getSuperclass()方法可以获取类的直接父类，而getInterfaces()方法则返回当前类实现的接口数组。 -
获取类的字段： 使用
getDeclaredFields()方法可以获取类中声明的所有字段，无论访问权限如何。而getFields()方法仅返回public字段。 -
获取类的方法： 类似地，
getDeclaredMethods()方法返回类中声明的所有方法，而getMethods()方法仅返回public方法，包括继承自父类的方法。 -
获取类的构造器： 通过
getDeclaredConstructors()方法可以获取类的所有构造器，而getConstructors()方法仅返回public构造器。 -
获取类的注解： 如果类、方法、字段等上面有注解（Annotation），可以使用
getAnnotations()、getDeclaredAnnotation()等方法来获取这些注解信息。 -
获取类的内部类和接口： 通过
getDeclaredClasses()方法可以获取当前类中声明的所有内部类和接口。 -
判断类的特性：
Class类提供了一系列的方法来判断类的特性，如isInterface()、isEnum()、isAnnotation()、isAnonymousClass()、isArray()、isPrimitive()等。
获取类运行时结构的能力在Java中非常强大，它允许开发者在程序运行时动态地分析和操作类，这在很多场景下都很有用，比如框架设计、单元测试、序列化和反序列化、依赖注入等。然而，使用反射也需要谨慎，因为它可能会破坏封装性，降低性能，并且使代码更加复杂和难以维护。
测试
首先，我们需要定义一个 User 类，
class User{
private String name;
private int id;
private int age;
public User(String name, int id, int age) {
this.name = name;
this.id = id;
this.age = age;
}
public User() {
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"name='" + name + '\'' +
", id=" + id +
", age=" + age +
'}';
}
}在代码示例中，Test05 类有一个 main 方法，该方法执行了以下操作：
- 创建了一个
User类的对象user。 - 通过调用
user.getClass()获取了User类的Class对象，并将其存储在变量c1中。 - 打印了
c1所代表的类的全名（包名 + 类名）和简单类名（仅类名）。 - 打印了一行分隔符
-------。 - 获取了
c1所代表的类声明的所有字段（不包括继承的字段），并遍历打印了每个字段的信息。
public class Test05 {
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
User user = new User();
Class c1 = user.getClass();
System.out.println(c1.getName());
System.out.println(c1.getSimpleName());
System.out.println("-------");
// Field[] fields = c1.getFields();
Field[] fields = c1.getDeclaredFields();
for(Field f: fields){
System.out.println(f);
}
}
}
这里是输出结果的详细分析：
-
System.out.println(c1.getName());打印了User类的完全限定名，即包括包名（如果有的话）和类名。因为User类没有指定包名，所以输出就是User。 -
System.out.println(c1.getSimpleName());打印了User类的简单名字，也就是不包括包名的类名，所以输出还是User。 -
在打印了一行分隔符之后，代码通过
c1.getDeclaredFields()获取了User类中声明的所有字段，包括private、protected、默认（包私有）和public字段。在这个例子中，User类有三个private字段：name、id和age。这些字段被打印出来，包括它们的访问修饰符、类型、类名和字段名。
getFields()和getDeclaredFields()
在Java的反射API中，getFields()和getDeclaredFields()方法都用于获取类的字段，但它们在获取字段的范围和访问权限上有明显的区别：
-
getFields():- 这个方法返回的是当前类及其所有父类（包括
Object类）中声明的public字段。 - 它不包括当前类中声明的
private、protected和默认（包私有）访问级别的字段。 - 如果当前类或其父类中没有
public字段，那么这个方法将返回一个长度为0的数组。
- 这个方法返回的是当前类及其所有父类（包括
-
getDeclaredFields():- 这个方法返回的是当前类中声明的所有字段，无论它们的访问权限是什么（
public、private、protected或默认）。 - 它不包括父类中声明的任何字段，只查看当前类的字段。
- 即使当前类中没有字段，这个方法也会返回一个数组，只不过数组的长度是0。
- 这个方法返回的是当前类中声明的所有字段，无论它们的访问权限是什么（
通常，如果你只对当前类的字段感兴趣，而不关心父类的字段，那么你应该使用getDeclaredFields()。同时，如果你需要访问非public字段，你也需要使用getDeclaredFields()，因为getFields()不会返回这些字段。
另外，值得注意的是，如果你使用getDeclaredFields()获取了非public字段，并且想要访问或修改这些字段的值，你需要先调用Field.setAccessible(true)来允许访问这些字段，否则会抛出IllegalAccessException异常。
getMethods()和getDeclaredMethods()
现在，让我们来讨论getMethods()和getDeclaredMethods()的区别：
-
getMethods():- 这个方法返回当前类及其所有父类（包括
Object类）中声明的所有public方法。 - 它不包括当前类中声明的
private、protected和默认（包私有）访问级别的方法。 - 返回的数组包含了从当前类开始，沿着继承链向上直到
Object类的所有public方法。
- 这个方法返回当前类及其所有父类（包括
-
getDeclaredMethods():- 这个方法返回当前类中声明的所有方法，无论它们的访问权限是什么（
public、private、protected或默认）。 - 它不包括父类中声明的任何方法，只查看当前类的方法。
- 即使当前类中没有方法，这个方法也会返回一个数组，只不过数组的长度是0。
- 这个方法返回当前类中声明的所有方法，无论它们的访问权限是什么（
与字段的情况类似，如果你只对当前类的方法感兴趣，而不关心父类的方法，那么你应该使用getDeclaredMethods()。同时，如果你需要访问非public方法，你也需要使用getDeclaredMethods()，因为getMethods()不会返回这些方法。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-861100.html
同样值得注意的是，如果你使用getDeclaredMethods()获取了非public方法，并且想要调用这些方法，你需要先调用Method.setAccessible(true)来允许访问这些方法，否则会抛出IllegalAccessException异常。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-861100.html
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