Java 反射

获取类的Class对象3种方法：

1. Class clazz = Class.forName("Animal");
2. Class clazz = User.class;
3. User user = new User(); Class clazz = user.getClass();

1 获取并使用构造方法

• getConstructor(Class<?>... paramTypes)：获取单个 public 构造（参数类型匹配）
• getDeclaredConstructor(Class<?>... paramTypes)：获取单个任意权限构造（含 private）
• getConstructors()：获取所有 public 构造（返回Constructor[]数组）
• getDeclaredConstructors()：获取所有构造（含 private，返回Constructor[]数组）

// 01:公共方法无参构造
public User() {
    
}
// 公共方法有参构造
public User(String name) {
    this.name = name;
}
// 02:私有方法有参构造
private User(String name, int age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
}

// 先获取类Class对象
Class<User> userClazz = User.class;
// 根据参数类型匹配，获取公共方法无参构造对象，参数null可省略
Constructor<User> constructor = userClazz.getConstructor();
// 利用构造器创建对象
User user1 = constructor.newInstance();

// 获取私有方法有参构造，根据参数类型来匹配。
Constructor<User> privateConstructor = userClazz.getDeclaredConstructor(String.class, int.class);

// 绕过权限检查（关键！否则抛IllegalAccessException）
privateConstructor.setAccessible(true);

// 调用构造器创建对象（传入实际参数）
User user2 = privateConstructor.newInstance("张三", 20);

// 获取所有公共构造
Constructor[] constructors = userClazz.getConstructors();
// 获取所有任意权限构造
Constructor[] allDeclaredConstructors = studentClass.getDeclaredConstructors();

2 get/set成员变量

• getField(String name)：获取单个 public 成员变量（含父类继承的）
• getDeclaredField(String name)：获取单个本类任意权限成员变量（不含父类）
• getFields()：获取所有 public 成员变量（返回Field[]）
• getDeclaredFields()：获取所有本类成员变量（含 private，返回Field[]）
• Type 实例对象变量值 = (Type) Class变量字段.get(实例对象)
• Class变量字段.set(实例对象, 新值)

// 利用之前获取的构造器，创建对象
User user2 = privateConstucotr.newInstance("张三",20);
// 获取Class对象的变量
Field nameField = userClazz.getField("name");
String oldName = (String) nameField.get(user2);
nameField.set(user2, "李四");
// 操作私有变量，需要绕过权限
Field ageField = userClazz.getDeclaredField("age");
ageField.setAccessible(true); // 关闭访问检查
int oldAge = (int) ageField.get(user2);
ageField.set(user2, 25);
int newAge = (int) ageField.get(user2);

3 get并调用成员方法

• getMethod(String name, Class<?>... paramTypes)：获取单个 public 方法（含父类继承的）
• getDeclaredMethod(String name, Class<?>... paramTypes)：获取单个本类任意权限方法（含 private）
• getMethods()：获取所有 public 方法（含Object类继承的，返回Method[]）
• getDeclaredMethods()：获取所有本类方法（含 private，返回Method[]）

注意获取Method时要带参数来匹配。

静态方法属于类，不属于实例对象，因此invoke()的第一个参数应该传null。

// 1. public无参方法
public void showInfo() {
    System.out.println("姓名：" + name + "，年龄：" + age);
}

// 2. private有参方法（参数为String）
private String sayHello(String target) {
    return "Hello, " + target;
}

// 3. public静态方法（参数为int，返回int）
public static int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

Method showInfoMethod = userClazz.getMethod("showInfo");
// 执行实例对象的方法：invoke(对象实例, 参数);（无参null可省略）
showInfoMethod.invoke(user2);

// 私有方法，绕过检查
Method sayHelloMethod = userClazz.getDeclaredMethod("sayHello");
sayHelloMethod.setAccessible(true);
String result = (String) sayHelloMethod.invoke(user2, "Hello");
System.out.println(result);

Method addMethod = userClazz.getMethod("add", int.class, int.class);
int sum = (int) addMethod.invoke(null, 10, 20);
System.out.println(sum);

利用反射，实现通用对象数据保存

public static void saveObject(Object obj) throws Exception {
    // 1. 获取Class对象
    Class<?> clazz = obj.getClass();
    System.out.println("=====" + clazz.getSimpleName() + "对象数据=====");

    // 2. 获取所有成员变量（含private）
    Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();

    // 3. 遍历变量并输出
    for (Field field : fields) {
        // 绕过权限检查
        field.setAccessible(true);
        // 获取变量名
        String fieldName = field.getName();
        // 获取变量值（需传入对象实例）
        Object fieldValue = field.get(obj);
        // 格式化输出
        System.out.println(fieldName + " = " + fieldValue);
    }
}

// 测试：传入User对象和Book对象（自定义Book类含name、price）
public static void main(String[] args) throws Exception {
    User user = new User("王五", 30);
    Book book = new Book("Java反射", 59.9);
    
    saveObject(user); // 输出User的name和age
    saveObject(book); // 输出Book的name和price
}