反射机制的理解
目录
反射机制的理解
一、 getName 方法解析
代码功能
public static String getName(String key) throws IOException {
Properties properties = new Properties();
FileInputStream in = new FileInputStream("D:\\路径...\\application.properties");
properties.load(in); // 加载配置文件内容
in.close(); // 关闭流
return properties.getProperty(key); // 根据 key 返回对应的值
}作用 ：
从
application.properties
配置文件中读取指定
key
的值（如
className
或
methodName
）。
配置文件示例
假设
application.properties
内容如下：
# 定义要反射的类名和方法名
className=com.example.TestInvoke
methodName=printMessage执行过程
- 加载文件
：通过
FileInputStream读取指定路径的配置文件。 - 解析配置
：
Properties.load()方法将文件内容解析为键值对。 - 获取值
：
properties.getProperty("className")返回"com.example.TestInvoke"。
代码问题
- 硬编码路径
：
D:\\路径...是绝对路径，实际项目应使用相对路径或类路径加载。 - 资源未安全关闭
：若
load()抛出异常，in.close()可能不会执行，建议用try-with-resources。 - 异常处理简单
：直接抛出
IOException，未处理文件不存在等具体问题。
改进版本
public static String getName(String key) {
// 使用类路径加载（文件需放在 resources 目录下）
try (InputStream in = YourClass.class.getClassLoader().getResourceAsStream("application.properties")) {
Properties properties = new Properties();
properties.load(in);
return properties.getProperty(key);
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException("加载配置文件失败", e);
}
}二、反射机制详解
什么是反射？
反射（Reflection）是 Java 在 运行时 动态获取类信息并操作类的能力，包括：
- 动态加载类
- 创建对象
- 调用方法
- 访问私有成员
为什么需要反射？
- 解耦 ：代码不直接依赖具体类（如通过配置文件指定类名）。
- 灵活性
：框架中自动装配对象（如 Spring 的
@Autowired）。 - 通用工具 ：如 JSON 序列化、单元测试调用私有方法。
三、结合代码理解反射流程
完整流程
1. 读取配置文件 → 2. 获取类名和方法名 → 3. 反射加载类 → 4. 创建对象 → 5. 调用方法分步解析
- 读取配置
通过
getName("className")获取"com.example.TestInvoke"。 - 加载类
Class c = Class.forName("com.example.TestInvoke");- JVM 动态加载该类到内存（如果尚未加载）。
- 创建实例
TestInvoke obj = (TestInvoke) c.newInstance();- 相当于执行
new TestInvoke()（要求类有无参构造方法）。
- 获取并调用方法
Method method = c.getDeclaredMethod("printMessage");
method.invoke(obj);- 即使
printMessage是私有方法，setAccessible(true)后仍可调用。
四、反射核心 API
| 操作 | API 示例 | 作用 |
|---|---|---|
| 加载类 | Class.forName("全限定类名") | 获取类的 Class 对象 |
| 创建实例 | clazz.newInstance() 或 clazz.getConstructor().newInstance() | 实例化对象 |
| 获取方法 | clazz.getMethod("方法名", 参数类型...) | 获取公开方法 |
| 获取私有方法 | clazz.getDeclaredMethod("方法名") + setAccessible(true) | 访问私有方法 |
| 调用方法 | method.invoke(实例对象, 参数...) | 执行方法 |
五、示例：从配置到反射的完整过程
1. 配置文件 application.properties
className=com.example.UserService
methodName=login2. 目标类 UserService
package com.example;
public class UserService {
private void login() {
System.out.println("用户登录成功！");
}
}3. 反射调用代码
public static void main(String[] args) {
try {
// 从配置读取类名和方法名
String className = getName("className"); // "com.example.UserService"
String methodName = getName("methodName"); // "login"
// 反射操作
Class clazz = Class.forName(className);
Method method = clazz.getDeclaredMethod(methodName);
method.setAccessible(true);
Object instance = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
method.invoke(instance); // 输出："用户登录成功！"
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}六、反射的注意事项
- 性能开销 ：反射比直接调用慢，频繁调用需谨慎。
- 安全限制 ：模块化系统中（Java 9+）可能禁止访问私有成员。
- 破坏封装 ：反射可以绕过访问修饰符，滥用会导致代码难以维护。
- 类型安全 ：编译时无法检测类型错误，需自行保证类型正确性。
七、常见应用场景
- 框架开发 ：如 Spring 的依赖注入、MyBatis 的 Mapper 动态代理。
- 动态加载插件 ：通过配置文件指定实现类。
- 单元测试 ：测试私有方法（不推荐，但有时必要）。
- 通用工具 ：如通过反射实现对象拷贝、序列化工具。
总结
- 通过 配置文件 解耦了类名和方法名的硬编码，利用 反射 实现了动态调用。
- 反射是 Java 强大的特性，但需谨慎使用。理解其原理后，可以更深入掌握框架设计思想（如 Spring 的核心机制）。