定義

Java 反射機制是發生在運行狀態中，對于任何一個類，都能夠知道這個類的所有屬性和方法；對于任何一個對象，都能夠調用它的任意方法和屬性；這種動態獲取信息以及動態調用對象方法的功能稱為 Java 語言的反射機制。

使用場景

反射是在運行時獲取確定類型，綁定對象。

常見的兩個使用場景

運行時獲取對象的所有信息

泛型擦除

在運行時獲取類

這里的運行時指的是程序在運行后。相應的還有編譯時，編譯時是編譯器將源代碼翻譯成機器能識別的代碼。

舉個例子說明編譯時和運行時的區別：

泛型擦除

示例：設定集合是Int，但是最后輸出的集合中包含String，這就實現了泛型擦除功能。

val?list?=?arrayListOf(1,2,3)
val?clz?=?Class.forName("java.util.ArrayList")
val?method?=?clz.getMethod("add",?Object::class.java)method.invoke(list,"hhh")Log.e(TAG,"list:${list.toString()}")
輸出：
list:[1,?2,?3,?hhh]

反射的利弊

利

• 運行時類型的判斷
• 動態類加載，動態代理使用反射。

弊

• 性能問題，反射相當于一系列解釋操作。
• JVM 不會去優化這部分代碼
• 代碼不易閱讀

為什么會出現性能問題？

Method#invoke 方法會對參數做封裝和解封操作

需要檢查方法可見性

需要校驗參數

反射方法難以內聯

JVM 無法優化: Java 文檔中介紹

invoke方法源碼：

class?Class?{
????@CallerSensitive
????public?Method?getMethod(String?name,?Class>...?parameterTypes)throws?NoSuchMethodException,?SecurityException?{
????????Objects.requireNonNull(name);
????????SecurityManager?sm?=?System.getSecurityManager();
????????if?(sm?!=?null)?{
????????????//?1.?檢查方法權限
????????????checkMemberAccess(sm,?Member.PUBLIC,?Reflection.getCallerClass(),?true);
????????}
????????//?2.?獲取方法
????????Method?method?=?getMethod0(name,?parameterTypes);
????????if?(method?==?null)?{
????????????throw?new?NoSuchMethodException(methodToString(name,?parameterTypes));
????????}
????????//?3.?返回方法的拷貝
????????return?getReflectionFactory().copyMethod(method);
????}

????@CallerSensitive
????public?Method?getDeclaredMethod(String?name,?Class>...?parameterTypes)throws?NoSuchMethodException,?SecurityException?{
????????Objects.requireNonNull(name);
????????SecurityManager?sm?=?System.getSecurityManager();
????????if?(sm?!=?null)?{
????????????//?1.?檢查方法權限
????????????checkMemberAccess(sm,?Member.DECLARED,?Reflection.getCallerClass(),?true);
????????}
????????//?2.?獲取方法
????????Method?method?=?searchMethods(privateGetDeclaredMethods(false),?name,?parameterTypes);
????????if?(method?==?null)?{
????????????throw?new?NoSuchMethodException(methodToString(name,?parameterTypes));
????????}
????????//?3.?返回方法的拷貝
????????return?getReflectionFactory().copyMethod(method);
????}
}

如何使用

想要使用反射機制，就必須要先獲取到該類的字節碼文件對象(.class)，通過字節碼文件對象，就能夠通過該類中的方法獲取到我們想要的所有信息(方法，屬性，類名，父類名，實現的所有接口等等)，每一個類對應著一個字節碼文件也就對應著一個Class類型的對象。

獲取字節碼文件對象

• 1、根據類名：類名.class
• 2、根據對象：對象.getClass()
• 3、根據全限定類名：Class.forName(全限定類名)

常用的是第一種。

獲取構造函數

構造函數分為兩種：帶參和不帶參

• 獲取不帶參構造函數

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getDeclaredConstructor();
Object?user?=?constructor.newInstance();

• 獲取帶參構造函數

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getConstructor(int.class,String.class);
Object?user?=?constructor.newInstance(1,"張三");

獲取成員變量

成員變量一般為公有和私有

• 獲取公有成員變量

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getConstructor();
Object?user?=?constructor.newInstance();
Field?declaredField?=?classs.getField("userName");
//?賦新值
declaredField.set(user,?"李四");

• 獲取私有成員變量

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getConstructor();
Object?user?=?constructor.newInstance();
Field?declaredField?=?classs.getDeclaredField("userName");
//?因為屬性是私有的，所有需要打開可見權限
declaredField.setAccessible(true);
//?賦新值
declaredField.set(user,?"李四");

獲取方法

成員方法一般為公有和私有，同時方法也分有參和無參

• 獲取公有成員無參方法

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getConstructor();
Object?user?=?constructor.newInstance();
Method?method?=?classs.getMethod("getUserName");
method.invoke(user);

• 獲取公有成員有參方法

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getConstructor();
Object?user?=?constructor.newInstance();
Method?method?=?classs.getMethod("getUserName",?String.class);
method.invoke(user,?"王五");

• 獲取私有成員無參方法

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getConstructor();
Object?user?=?constructor.newInstance();
Method?method?=?classs.getDeclaredMethod("getUserName");
//?因為屬性是私有的，所有需要打開可見權限
method.setAccessible(true);
method.invoke(user);

• 獲取私有成員有參方法

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getConstructor();
Object?user?=??constructor.newInstance();
Method?method?=?classs.getDeclaredMethod("getUserName",String.class);
//?因為屬性是私有的，所有需要打開可見權限
method.setAccessible(true);
method.invoke(user,?"王五");

Tip

一般來說，構造函數大部分是 public ，而成員變量和方法大部分是private。public 權限直接正常調用即可、private需要在調用前增加 setAccessible(true)

獲取構造函數、成員變量、成員方法都有一個獲取所有的方法，根據需要去調用。如：getConstructor:獲取單個構造函數，getConstructors：獲取所有構造函數

總結

反射的作用是在運行時動態獲取對象信息。

實現步驟：

獲取 Class：有三種方式，常用的是 Class.forName("類全名稱")

獲取構造函數：通過 Class 對象調用 如：clz.getConstructor() 得到構造函數

創建對象：通過構造函數創建對象 如：con.newInstance()

沒有 Declared 前綴會返回所有的 public 方法，包括父類的方法。而加 Declared 前綴會返回所有自己定義的方法，public，protected，private 都在此，但是不包括父類的方法。

這也正是 getMethod 和 getDeclaredMethod 的區別。

• 獲取私有構造函數

Class?classs?=?Class.forName("com.xxx.xxx.User");
Constructor?constructor?=?classs.getDeclaredConstructor();
//?因為屬性是私有的，所有需要打開可見權限
constructor.setAccessible(true);
Object?user?=?constructor.newInstance();

• 獲取私有成員變量

...
Field?declaredField?=?classs.getDeclaredField("userName");
//?因為屬性是私有的，所有需要打開可見權限
declaredField.setAccessible(true);

• 獲取私有成員方法

...
Method?method?=?classs.getDeclaredMethod("getUserName");
//?因為屬性是私有的，所有需要打開可見權限
method.setAccessible(true);

反射耗時的原因：

• invoke方法需要做封裝和解封操作
• 需要類型檢查、權限檢查
• 需要校驗參數
• 需要檢查方法的可見性
• JVM無法做優化

參考

• Reflection：Java反射機制的應用場景
• 深入淺出Java反射原理和使用場景
• java反射機制詳解
• Java 反射 -超詳細講解(附源碼)
• java反射為什么慢
• 強大的反射庫 FreeReflection

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的反射获取list泛型_Android 从浅到懂使用反射机制的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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