Android进阶必学：自定义注解之反射
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Android端因为反射效率低，所以不能高频使用反射技术，但是有些场景下反射却还是能帮助你实现功能很方便。一般在注解的时候就会用到注解所以本文为大家介绍一下反射功能，希望能帮助大家学习。
所用到的类
- java.lang.Class
- java.lang.reflect.Constructor
- java.lang.reflect.Field
- java.lang.reflect.Method
- java.lang.reflect.Modifier
作用：
- 当一个类被加载以后，Java虚拟机就会自动产生一个Class对象。通过这个Class对象我们就能获得加载到虚拟机当中这个Class对象对应的方法、成员以及构造方法的声明和定义等信息。
Class相关
三种获取Class对象的方法
可以根据类的状态使用不同的方法
public class MyClass { } 方式一：
Class clazz = MyClass.class;
方式二：
Class clazz = null; try { clazz = Class.forName("com.xx.cn.MyClass");//当类没有加载到内存可使用这种方式} catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } 方式三：
MyClass myClass = new MyClass(); Class clazz = myClass.getClass();
获取父类
public Class getSuperclass();
获取内部类
/** * 获取类中本身定义的公共、私有、保护的内部类 */ public Class [] getDeclaredClasses(); /** * 获取类本身和其父类定义的公共、私有、保护的内部类 */ public Class [] getClasses();
获取定义它的外部类
/** * 获取定义它的外部类，如果为匿名内部类则返回null */ public Class getDeclaringClass(); /** * 获取定义它的外部类，匿名内部类同样有效 */ public Class getEnclosingClass();
Field相关
通过Class获取Field
/** * 获取类本身的所有字段，包括公有、保护、私有 */ public native Field[] getDeclaredFields(); /** * 获取类本身和其所有父类的公有和保护字段 */ public Field[] getFields(); /** * 获取类本身的指定字段，包括公有、保护、私有 * @param name 字段名 */ public native Field getDeclaredField(String name) throws NoSuchFieldException; /** * 获取类本身和其所有父类指定的公有和保护字段 * @param name 字段名 */ public Field getField(String name) throws NoSuchFieldException;
Field的相关属性
/** * 获取字段的作用域：public、protected、private、abstract、static、final ... */ Modifier.toString(field.getModifiers()); /** * 获取字段的类型，配合getSimpleName()使用：int、long、String ... */ field.getType().getSimpleName(); /** * 获取字段名称 */ field.getName();
对Field设置值
public native Object get(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native boolean getBoolean(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native byte getByte(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native char getChar(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native double getDouble(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native float getFloat(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native int getInt(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native long getLong(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native short getShort(Object object) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void set(Object object, Object value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setBoolean(Object object, boolean value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setByte(Object object, byte value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setChar(Object object, char value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setDouble(Object object, double value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setFloat(Object object, float value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setInt(Object object, int value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setLong(Object object, long value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;public native void setShort(Object object, short value) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException;
-
- 每个方法里头都有一个Object参数，对于非静态字段来说，它必须设置为具体的实例，而对于静态字段来说它没有实际意义，可设为null；
-
- 对于私有(private)字段，在进行访问的时候需要先调用 field.setAccessible(true)，而公有、保护字段可直接进行访问；
其实联系下我们平时对访问权限的控制还是很好理解的，静态变量和具体实例无关，私有变量外部不能访问。
使用方式：
MyClass myClass = new MyClass(); Class cls = myClass.getClass(); // 获取私有域 Field field = cls.getDeclaredField("myPrivateInt"); // 如果为静态变量可按以下调用 field.setAccessible(true); field.getInt(null); field.setInt(null, 33); // 如果为非静态变量则必须按以下调用 field.setAccessible(true); field.getInt(myClass); field.setInt(myClass, 33); Method相关
通过Class获取Method
/** * 获取类本身的所有方法，包括公有、保护、私有 */ public Method[] getDeclaredMethods(); /** * 获取类本身和其所有父类的公有和保护方法 */ public Method[] getMethods(); /** * 获取类本身的指定方法，包括公有、保护、私有 * @param name 方法名 * @param parameterTypes 参数类型 */ public Method getDeclaredMethod(String name, Class ... parameterTypes) throws NoSuchMethodException; /** * 获取类本身和其所有父类指定的公有和保护方法 * @param name 方法名 * @param parameterTypes 参数类型 */ public Method getMethod(String name, Class ... parameterTypes) throws NoSuchMethodException;
通过Class获取构造方法
/** * 获取类本身的所有构造方法，包括公有、保护、私有 */ public Constructor [] getDeclaredConstructors(); /** * 获取类本身非私有构造方法 */ public Constructor [] getConstructors(); /** * 获取类本身指定的构造方法 * @param parameterTypes 参数类型 */ public ConstructorgetDeclaredConstructor(Class ... parameterTypes) throws NoSuchMethodException; /** * 获取类本身指定的非私有构造方法 * @param parameterTypes 参数类型 */ public Constructor getConstructor(Class ... parameterTypes) throws NoSuchMethodException;
Method的常用属性，构造方法没有返回值属性
/** * 获取方法的作用域：public、protected、private、abstract、static、final ... */ Modifier.toString(method.getModifiers()); /** * 获取方法的返回值类型，配合getSimpleName()使用：int、long、String ... */ method.getReturnType().getSimpleName(); /** * 获取方法名称 */ method.getName(); /** * 获取方法参数 */ Class [] parameterTypes = method.getParameterTypes(); /** * 获取方法声明所在类 */ method.getDeclaringClass();
执行方法
/** * 执行方法 */ public native Object invoke(Object receiver, Object... args) throws IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException; /** * 执行构造方法 */ public native T newInstance(Object... args) throws InstantiationException,IllegalAccessException, IllegalArgumentException, InvocationTargetException;
static内部类和非static内部类区别
public class ExampleUnitTest { @Test public void testDumpClassInfo() throws Exception { /** * ------ Constructor ------> private com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner(com.example.administrator.mydemo.utils.Outer) private com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner(com.example.administrator.mydemo.utils.Outer,java.lang.String) ------ Field ------> private java.lang.String com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner.innerField final com.example.administrator.mydemo.utils.Outer com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner.this$0 ------ Method ------> private void com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner.innerMethod() */ String Inner_classInfo = dumpClass("com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner"); System.out.print(Inner_classInfo); /** * ------ Constructor ------> private com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner() private com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner(java.lang.String) ------ Field ------> private java.lang.String com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner.innerField private static java.lang.String com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner.innerStaticField ------ Method ------> private void com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner.innerMethod() private static void com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner.innerStaticMethod() */ String StaticInner_classInfo = dumpClass("com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner"); System.out.print(StaticInner_classInfo); } /** * 获取类的所有 构造函数，属性，方法 * * @param className 类名 * @return */ public static String dumpClass(String className) { StringBuffer sb = new StringBuffer(); Class clazz; try { clazz = Class.forName(className); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); return ""; } Constructor [] cs = clazz.getDeclaredConstructors();// sb.append("------ Constructor ------> ").append("\n"); for (Constructor c : cs) { sb.append(c.toString()).append("\n"); } sb.append("------ Field ------>").append("\n"); Field[] fs = clazz.getDeclaredFields(); for (Field f : fs) { sb.append(f.toString()).append("\n"); } sb.append("------ Method ------>").append("\n"); Method[] ms = clazz.getDeclaredMethods(); for (Method m : ms) { sb.append(m.toString()).append("\n"); } return sb.toString(); }} 结果
- static内部类的默认构造函数：
private com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$StaticInner() 非static内部类的默认构造函数：
private com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner(com.example.administrator.mydemo.utils.Outer),多了一个参数com.example.administrator.mydemo.utils.Outer,也就是说非static内部类保持了外部类的引用。从属性，我们也会发现多了一个final属性
final com.example.administrator.mydemo.utils.Outer com.example.administrator.mydemo.utils.Outer$Inner.this$0，这正是用于存储外部类的属性值。
工具类
import java.lang.reflect.Constructor;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.lang.reflect.ParameterizedType;import java.util.ArrayList;import java.util.Collection;import java.util.List;/** * 反射工具类，提供一些Java基本的反射功能 */public class ReflectUtils { public static final Class [] EMPTY_PARAM_TYPES = new Class [0]; public static final Object[] EMPTY_PARAMS = new Object[0]; /* ************************************************** 字段相关的方法 ******************************************************* */ /** * 从指定的类中获取指定的字段 * * @param sourceClass 指定的类 * @param fieldName 要获取的字段的名字 * @param isFindDeclaredField 是否查找Declared字段 * @param isUpwardFind 是否向上去其父类中寻找 * @return */ public static Field getField(Class sourceClass, String fieldName, boolean isFindDeclaredField, boolean isUpwardFind) { Field field = null; try { field = isFindDeclaredField ? sourceClass.getDeclaredField(fieldName) : sourceClass.getField(fieldName); } catch (NoSuchFieldException e1) { if (isUpwardFind) { Class classs = sourceClass.getSuperclass(); while (field == null && classs != null) { try { field = isFindDeclaredField ? classs.getDeclaredField(fieldName) : classs.getField(fieldName); } catch (NoSuchFieldException e11) { classs = classs.getSuperclass(); } } } } return field; } /** * 从指定的类中获取指定的字段，默认获取Declared类型的字段、向上查找 * * @param sourceClass 指定的类 * @param fieldName 要获取的字段的名字 * @return */ public static Field getField(Class sourceClass, String fieldName) { return getField(sourceClass, fieldName, true, true); } /** * 获取给定类的所有字段 * * @param sourceClass 给定的类 * @param isGetDeclaredField 是否需要获取Declared字段 * @param isGetParentField 是否需要把其父类中的字段也取出 * @param isGetAllParentField 是否需要把所有父类中的字段全取出 * @param isDESCGet 在最终获取的列表里，父类的字段是否需要排在子类的前面。只有需要把其父类中的字段也取出时此参数才有效 * @return 给定类的所有字段 */ public static List getFields(Class sourceClass, boolean isGetDeclaredField, boolean isGetParentField, boolean isGetAllParentField, boolean isDESCGet) { List fieldList = new ArrayList (); //如果需要从父类中获取 if (isGetParentField) { //获取当前类的所有父类 List > classList = null; if (isGetAllParentField) { classList = getSuperClasss(sourceClass, true); } else { classList = new ArrayList >(2); classList.add(sourceClass); Class superClass = sourceClass.getSuperclass(); if (superClass != null) { classList.add(superClass); } } //如果是降序获取 if (isDESCGet) { for (int w = classList.size() - 1; w > -1; w--) { for (Field field : isGetDeclaredField ? classList.get(w).getDeclaredFields() : classList.get(w).getFields()) { fieldList.add(field); } } } else { for (int w = 0; w < classList.size(); w++) { for (Field field : isGetDeclaredField ? classList.get(w).getDeclaredFields() : classList.get(w).getFields()) { fieldList.add(field); } } } } else { for (Field field : isGetDeclaredField ? sourceClass.getDeclaredFields() : sourceClass.getFields()) { fieldList.add(field); } } return fieldList; } /** * 获取给定类的所有字段 * * @param sourceClass 给定的类 * @return 给定类的所有字段 */ public static List getFields(Class sourceClass) { return getFields(sourceClass, true, true, true, true); } /** * 设置给定的对象中给定名称的字段的值 * * @param object 给定的对象 * @param fieldName 要设置的字段的名称 * @param newValue 要设置的字段的值 * @param isFindDeclaredField 是否查找Declared字段 * @param isUpwardFind 如果在当前类中找不到的话，是否取其父类中查找 * @return 设置是否成功。false：字段不存在或新的值与字段的类型不一样，导致转型失败 */ public static boolean setField(Object object, String fieldName, Object newValue, boolean isFindDeclaredField, boolean isUpwardFind) { boolean result = false; Field field = getField(object.getClass(), fieldName, isFindDeclaredField, isUpwardFind); if (field != null) { try { field.setAccessible(true); field.set(object, newValue); result = true; } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); result = false; } } return result; } /* ************************************************** 方法相关的方法 ******************************************************* */ /** * 从指定的类中获取指定的方法 * * @param sourceClass 给定的类 * @param isFindDeclaredMethod 是否查找Declared字段 * @param isUpwardFind 是否向上去其父类中寻找 * @param methodName 要获取的方法的名字 * @param methodParameterTypes 方法参数类型 * @return 给定的类中给定名称以及给定参数类型的方法 */ public static Method getMethod(Class sourceClass, boolean isFindDeclaredMethod, boolean isUpwardFind, String methodName, Class ... methodParameterTypes) { Method method = null; try { method = isFindDeclaredMethod ? sourceClass.getDeclaredMethod(methodName, methodParameterTypes) : sourceClass.getMethod(methodName, methodParameterTypes); } catch (NoSuchMethodException e1) { if (isUpwardFind) { Class classs = sourceClass.getSuperclass(); while (method == null && classs != null) { try { method = isFindDeclaredMethod ? classs.getDeclaredMethod(methodName, methodParameterTypes) : classs.getMethod(methodName, methodParameterTypes); } catch (NoSuchMethodException e11) { classs = classs.getSuperclass(); } } } } return method; } /** * 从指定的类中获取指定的方法，默认获取Declared类型的方法、向上查找 * * @param sourceClass 指定的类 * @param methodName 方法名 * @param methodParameterTypes 方法参数类型 * @return */ public static Method getMethod(Class sourceClass, String methodName, Class ... methodParameterTypes) { return getMethod(sourceClass, true, true, methodName, methodParameterTypes); } /** * 从指定的类中获取指定名称的不带任何参数的方法，默认获取Declared类型的方法并且向上查找 * * @param sourceClass 指定的类 * @param methodName 方法名 * @return */ public static Method getMethod(Class sourceClass, String methodName) { return getMethod(sourceClass, methodName, EMPTY_PARAM_TYPES); } /** * 获取给定类的所有方法 * * @param clas 给定的类 * @param isGetDeclaredMethod 是否需要获取Declared方法 * @param isFromSuperClassGet 是否需要把其父类中的方法也取出 * @param isDESCGet 在最终获取的列表里，父类的方法是否需要排在子类的前面。只有需要把其父类中的方法也取出时此参数才有效 * @return 给定类的所有方法 */ public static List getMethods(Class clas, boolean isGetDeclaredMethod, boolean isFromSuperClassGet, boolean isDESCGet) { List methodList = new ArrayList (); //如果需要从父类中获取 if (isFromSuperClassGet) { //获取当前类的所有父类 List > classList = getSuperClasss(clas, true); //如果是降序获取 if (isDESCGet) { for (int w = classList.size() - 1; w > -1; w--) { for (Method method : isGetDeclaredMethod ? classList.get(w).getDeclaredMethods() : classList.get(w).getMethods()) { methodList.add(method); } } } else { for (int w = 0; w < classList.size(); w++) { for (Method method : isGetDeclaredMethod ? classList.get(w).getDeclaredMethods() : classList.get(w).getMethods()) { methodList.add(method); } } } } else { for (Method method : isGetDeclaredMethod ? clas.getDeclaredMethods() : clas.getMethods()) { methodList.add(method); } } return methodList; } /** * 获取给定类的所有方法 * * @param sourceClass 给定的类 * @return 给定类的所有方法 */ public static List getMethods(Class sourceClass) { return getMethods(sourceClass, true, true, true); } /** * 获取给定的类中指定参数类型的ValuOf方法 * * @param sourceClass 给定的类 * @param methodParameterTypes 方法参数类型 * @return 给定的类中给定名称的字段的GET方法 */ public static Method getValueOfMethod(Class sourceClass, Class ... methodParameterTypes) { return getMethod(sourceClass, true, true, "valueOf", methodParameterTypes); } /** * 调用不带参数的方法 * * @param method * @param object * @return * @throws Exception */ public static Object invokeMethod(Method method, Object object) throws Exception { return method.invoke(object, EMPTY_PARAMS); } /* ************************************************** 构造函数相关的方法 ******************************************************* */ /** * 获取给定的类中给定参数类型的构造函数 * * @param sourceClass 给定的类 * @param isFindDeclaredConstructor 是否查找Declared构造函数 * @param isUpwardFind 是否向上去其父类中寻找 * @param constructorParameterTypes 构造函数的参数类型 * @return 给定的类中给定参数类型的构造函数 */ public static Constructor getConstructor(Class sourceClass, boolean isFindDeclaredConstructor, boolean isUpwardFind, Class ... constructorParameterTypes) { Constructor method = null; try { method = isFindDeclaredConstructor ? sourceClass.getDeclaredConstructor(constructorParameterTypes) : sourceClass.getConstructor(constructorParameterTypes); } catch (NoSuchMethodException e1) { if (isUpwardFind) { Class classs = sourceClass.getSuperclass(); while (method == null && classs != null) { try { method = isFindDeclaredConstructor ? sourceClass.getDeclaredConstructor(constructorParameterTypes) : sourceClass.getConstructor(constructorParameterTypes); } catch (NoSuchMethodException e11) { classs = classs.getSuperclass(); } } } } return method; } /** * 获取给定的类中所有的构造函数 * * @param sourceClass 给定的类 * @param isFindDeclaredConstructor 是否需要获取Declared构造函数 * @param isFromSuperClassGet 是否需要把其父类中的构造函数也取出 * @param isDESCGet 在最终获取的列表里，父类的构造函数是否需要排在子类的前面。只有需要把其父类中的构造函数也取出时此参数才有效 * @return 给定的类中所有的构造函数 */ public static List > getConstructors(Class sourceClass, boolean isFindDeclaredConstructor, boolean isFromSuperClassGet, boolean isDESCGet) { List > constructorList = new ArrayList >(); //如果需要从父类中获取 if (isFromSuperClassGet) { //获取当前类的所有父类 List > classList = getSuperClasss(sourceClass, true); //如果是降序获取 if (isDESCGet) { for (int w = classList.size() - 1; w > -1; w--) { for (Constructor constructor : isFindDeclaredConstructor ? classList.get(w).getDeclaredConstructors() : classList.get(w).getConstructors()) { constructorList.add(constructor); } } } else { for (int w = 0; w < classList.size(); w++) { for (Constructor constructor : isFindDeclaredConstructor ? classList.get(w).getDeclaredConstructors() : classList.get(w).getConstructors()) { constructorList.add(constructor); } } } } else { for (Constructor constructor : isFindDeclaredConstructor ? sourceClass.getDeclaredConstructors() : sourceClass.getConstructors()) { constructorList.add(constructor); } } return constructorList; } /* ************************************************** 父类相关的方法 ******************************************************* */ /** * 获取给定的类所有的父类 * * @param sourceClass 给定的类 * @param isAddCurrentClass 是否将当年类放在最终返回的父类列表的首位 * @return 给定的类所有的父类 */ public static List > getSuperClasss(Class sourceClass, boolean isAddCurrentClass) { List > classList = new ArrayList >(); Class classs; if (isAddCurrentClass) { classs = sourceClass; } else { classs = sourceClass.getSuperclass(); } while (classs != null) { classList.add(classs); classs = classs.getSuperclass(); } return classList; } /* ************************************************** 其它的辅助方法 ******************************************************* */ /** * 获取给定的类的名字 * * @param sourceClass 给定的类 * @return 给定的类的名字 */ public static String getClassName(Class sourceClass) { String classPath = sourceClass.getName(); return classPath.substring(classPath.lastIndexOf('.') + 1); } @SuppressWarnings("unchecked") public static T getObjectByFieldName(Object object, String fieldName, Class clas) { if (object != null && !TextUtils.isEmpty(fieldName) && clas != null) { try { Field field = ReflectUtils.getField(object.getClass(), fieldName, true, true); if (field != null) { field.setAccessible(true); return (T) field.get(object); } else { return null; } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); return null; } } else { return null; } } /** * 判断给定字段是否是type类型的数组 * * @param field * @param type * @return */ public static final boolean isArrayByType(Field field, Class type) { Class fieldType = field.getType(); return fieldType.isArray() && type.isAssignableFrom(fieldType.getComponentType()); } /** * 判断给定字段是否是type类型的collectionType集合，例如collectionType=List.class，type=Date.class就是要判断给定字段是否是Date类型的List * * @param field * @param collectionType * @param type * @return */ @SuppressWarnings("rawtypes") public static final boolean isCollectionByType(Field field, Class collectionType, Class type) { Class fieldType = field.getType(); if (collectionType.isAssignableFrom(fieldType)) { Class first = (Class ) ((ParameterizedType) field.getGenericType()).getActualTypeArguments()[0]; return type.isAssignableFrom(first); } else { return false; } }} 我们把自己学习的知识写成博客，和大家交流，希望和大家一起成长。所以请关注我们的公众号：码老板！我们有更多的内容跟大家交流！
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