ReviewDay4

反射

反射机制

  • 反射机制允许程序执行期间借助 Reflection API 获得任何类的内部信息

  • 加载完类之后，堆中就会产生一个Class类型对象一个类只有一个Class对象（包含了类的完整结构信息）

  • 原理示意图 alt

    1.在运行时判断任意一个对象所属的类

    2.在运行时构造任意一个类的对象

    3.在运行时得到任意一个类所具有的成员变量和方法

    4.在运行时调用任意一个对象的成员变量和方法

    5.生成动态代理

反射相关类

  • java.lang.Class

    代表一个类，Class对象表示在某个类加载后在堆中的对象

  • java.lang.reflect.Method

    代表类的成员变量，Method对象表示某个类的方法

  • java.lang.reflect.Field

    代表类的成员变量，Field对象表示某个类的成员变量

  • java.lang.reflect.Constructor

    代表类的构造方法，Constructor对象表示构造器

Class 类

  • 1.Class类也是类，也继承了Object类
  • 2.Class类对象由系统创建（不是new出来的）
  • 3.同一个类的Class类对象，在内存中只有一份，因为类只加载一次
  • 4.每个类的实例都知道自己由哪个Class实例生成的
  • 5.通过Class对象可以得到一个类的完整结构
  • 6.Class对象存放于堆中
  • 7.类的字节码二进制数据存放于方法区（包括方法名，变量名， 方法代码，访问权限）

获取Class类对象

  • 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

    eg: Class cls1 = Class.forName("java.lang.Cat");

    应用: 多用于配置文件，读取类全路径，加载类

  • 已知具体类，通过类的class方法获取（最安全可靠，性能最高）

    eg: Class cls2 = Cat.class;

    应用: 多用于参数传递，比如通过反射达到对应构造器对象

  • 已知某个类的实例，通过该实力的getClass方法获取Class对象

    eg: Class cls3 = cat.getClass(); //运行类型

    应用: 通过创建好的对象获取Class对象

  • 其他方式

    ClassLoader cl = 对象.getClass().getClassLoader();

    Class cls4 = cl.loadClass("类的全类名");

  • 基本数据

    Class cls = 基本数据类型.class

  • 包装类,可以通过.TYPE得到Class类对象

    Class cls = 包装类.TYPE

类加载

1.加载方式

  • 静态加载: 编译时加载相关的类（依赖性强）
  • 动态加载: 运行时再加载需要的类（降低依赖性）

2.类加载时机

  • 创建对象时（new） //静态加载
  • 当子类被加载时，父类也会加载 //静态加载
  • 调用类的静态成员时 //静态加载
  • 反射 //动态加载

3.类加载过程

  • 过程图 alt
  • 各阶段任务
    • 加载阶段：JVM将字节码从不同数据源转化为二进制字节流加载到内存中，并生成Class类对象
    • 连接阶段：验证验证Class文件的字节流信息是否符合虚拟机要求->准备对静态变量分配内存并默认初始化（默认初始值，如0，0L，null， false->解析将常量池中的符号引用替换为直接引用
    • 初始化节点：执行类中定义的Java程序代码（静态变量赋值和静态代码块）