Java反射及其在Android中的应用学习总结
2024-09-29 06:53:27
一. Java反射机制
Reflection 是Java被视为动态（或准动态）语言的一个关键性质。这个机制同意程序在执行时透过Reflection APIs取得不论什么一个已知名称的class的内部信息，包含其modifiers（诸如public, static 等等）、superclass（比如Object）、实现之interfaces（比如Serializable）。也包含fields和methods的全部信息，并可于执行时改变fields内容或调用methods(包含被声明为private的field和method)。
二. 打印一个类的信息Demo
能够写一个Utils类来打印一个类的信息：
ReflectUtils.java
package com.example.test; import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.lang.reflect.Type; public class ReflectUtils { // 要打印的类
private Class classTobePrint; // 单例模式
private static ReflectUtils reflectUtils = new ReflectUtils(); private ReflectUtils(){ } public static ReflectUtils getInstance(){
return reflectUtils;
} public ReflectUtils setClass(Class<?> c){
this.classTobePrint = c;
return reflectUtils;
} public ReflectUtils setClass(String className) throws ClassNotFoundException {
this.classTobePrint = getClass(className);
return reflectUtils;
} // 打印输出类的全部信息
public void listAllInfo() throws ClassNotFoundException { if ( classTobePrint == null ) {
return ;
} // 要打印的类
Class cc = classTobePrint; // 输出父类名
getSuperClassName(cc); // 输出接口名
getInterfaceInfo(cc); // 输出构造函数
getConstructInfo(cc.getDeclaredConstructors()); // 输出域
getFildInfo(cc.getDeclaredFields()); // 输出方法
getMethodsInfo(cc.getDeclaredMethods()); // 输出内部类
getInerclassInfo(cc.getDeclaredClasses()); // 输出类载入器
getClassLoaderInfo(cc); // 复位classTobeTest
classTobePrint = null;
} /**
* 输出父类名
*/
public void getSuperClassName(Class<? > c) {
System.out.println("\n父类");
// Class<?> superClass = c.getSuperclass();
// System.out.println(superClass.getName());
Type t = c.getGenericSuperclass();
if (t==null) {
System.out.println("无父类");
}
System.out.println(t);
} /**
* 取得类实现的接口,由于接口类也属于Class,所以得到接口中的方法也是一样的方法得到哈
*/
public void getInterfaceInfo(Class<?> c) {
Class<?> interfaces[] = c.getInterfaces();
System.out.println("\n接口");
if (interfaces.length == 0) {
System.out.println("无接口");
return;
}
for (Class<? > class1 : interfaces) {
System.out.println(class1.getName());
} } /**
* 输出类的包名 传入类 , 如 传入 User.class
*/
public void getPackageName(Class<?> c) {
System.out.println("\n包名");
System.out.println(c.getPackage());
} /**
* 输出类的完整类名 传入类, 如 传入 User.class
*/
public void getName(Class<?> c) {
System.out.println("\n完整类名");
System.out.println(c.getName());
} /**
* 输出对象的类的包名 传入对象
*/
public void getPackageName(Object object) {
System.out.println("\n包名");
System.out.println(object.getClass().getPackage());
} /**
* 输出对象的类的完整类名 传入对象
*/
public void getName(Object object) {
System.out.println("\n完整类名");
System.out.println(object.getClass().getName());
} /**
* 得到一个类的类型 传入完整类名，如 "cn.lee.demo.Person"
*
* @throws ClassNotFoundException
*/
public Class<?> getClass(String className) throws ClassNotFoundException {
Class<? > c = Class.forName(className);
return c;
} /**
* 输出构造函数
*/
public void getConstructInfo(
@SuppressWarnings("rawtypes") Constructor[] cons) {
System.out.println("\n构造函数");
if (cons.length == 0) {
System.out.println("无构造函数");
return;
}
for (Constructor<?> con : cons) {
// 打印修饰符
int mo = con.getModifiers();
System.out.print(Modifier.toString(mo));
// 打印构造函数名
System.out.print(" " + con.getName());
// 输出參数；
getParmsInfo(con.getParameterTypes());
System.out.println();
}
} /**
* 输出全部域 (成员) 传入 Field[] fields = class1.getDeclaredFields();
*/
public void getFildInfo(Field[] fields) {
System.out.println("\n域（成员）");
if (fields.length == 0) {
System.out.println("无域（成员）");
return;
}
for (Field field : fields) {
int m = field.getModifiers();
System.out.print(Modifier.toString(m) + " ");
System.out.print(field.getType() + " ");
System.out.println(field.getName());
}
} /**
* 输出全部方法 传入Method[] methods = class1.getDeclaredMethods();
*/
public void getMethodsInfo(Method[] method) {
System.out.println("\n方法");
if (method.length == 0) {
System.out.println("无方法");
return;
}
for (Method mt : method) {
int m = mt.getModifiers();
// 修饰符
System.out.print(Modifier.toString(m) + " ");
// 输出返回类型
System.out.print(mt.getReturnType());
System.out.print(" " + mt.getName());
getParmsInfo(mt.getParameterTypes()); }
} /**
* 输出方法里的參数的信息
*/
public void getParmsInfo(@SuppressWarnings("rawtypes") Class[] parm) {
System.out.print(" ("); for (Class<?> c : parm) {
System.out.print(c.getName() + " ");
}
System.out.print(")");
System.out.println();
} /**
* 输出内部类
*/
public void getInerclassInfo(
@SuppressWarnings("rawtypes") Class[] innerClass) {
System.out.println("\n内部类");
if (innerClass.length == 0) {
System.out.println("无内部类");
return;
}
for (@SuppressWarnings("rawtypes")
Class c : innerClass) {
System.out.println(c.getName() + "{");
getMethodsInfo(c.getDeclaredMethods());
System.out.println("}");
}
} /**
* 输出类载入器的信息 * 在java中有三种类类载入器。[这段资料网上截取]
*
* 1）Bootstrap ClassLoader 此载入器採用c++编写。一般开发中非常少见。 *
* 2）Extension ClassLoader 用来进行扩展类的载入。一般相应的是jre\lib\ext文件夹中的类
*
* 3）AppClassLoader 载入classpath指定的类。是最经常使用的载入器。同一时候也是java中默认的载入器。 *
*/
public void getClassLoaderInfo(Class<? > c) {
System.out.println("\n类载入器");
System.out.println(c.getClassLoader().getClass().getName());
} }
在android中运行
ReflectUtils.getInstance().setClass("android.util.Log").listAllInfo();
得到的打印结果：
08-18 22:14:56.890: I/System.out(1208): 父类
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): class java.lang.Object
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 接口
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 无接口
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 构造函数
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): private android.util.Log ()
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): 域（成员）
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): public static final int ASSERT
08-18 22:14:56.930: I/System.out(1208): public static final int DEBUG
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int ERROR
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int INFO
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_EVENTS
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_MAIN
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_RADIO
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int LOG_ID_SYSTEM
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int VERBOSE
08-18 22:14:56.940: I/System.out(1208): public static final int WARN
08-18 22:14:56.950: I/System.out(1208): private static interface android.util.Log$TerribleFailureHandler sWtfHandler
08-18 22:14:56.950: I/System.out(1208): 方法
08-18 22:14:56.950: I/System.out(1208): public static int d (java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int d (java.lang.String java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int e (java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int e (java.lang.String java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static class java.lang.String getStackTraceString (java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int i (java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static int i (java.lang.String java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.960: I/System.out(1208): public static native boolean isLoggable (java.lang.String int )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static int println (int java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static native int println_native (int int java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static interface android.util.Log$TerribleFailureHandler setWtfHandler (android.util.Log$TerribleFailureHandler )
08-18 22:14:56.970: I/System.out(1208): public static int v (java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int v (java.lang.String java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int w (java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int w (java.lang.String java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int w (java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): static int wtf (int java.lang.String java.lang.String java.lang.Throwable boolean )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtf (java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtf (java.lang.String java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtf (java.lang.String java.lang.Throwable )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): public static int wtfStack (java.lang.String java.lang.String )
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): 内部类
08-18 22:14:56.980: I/System.out(1208): android.util.Log$TerribleFailureHandler{
08-18 22:14:56.990: I/System.out(1208): 方法
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): public abstract void onTerribleFailure (java.lang.String android.util.Log$TerribleFailure )
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): }
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): android.util.Log$TerribleFailure{
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): 方法
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): 无方法
08-18 22:14:57.000: I/System.out(1208): }
08-18 22:14:57.010: I/System.out(1208): 类载入器
08-18 22:14:57.010: I/System.out(1208): java.lang.BootClassLoader
三. Java反射操作域和方法的Demo
先写一个要被进行演示操作的类User.java
package com.yjq.reflect;
import java.io.Serializable;
import com.yjq.reflect.UserDescribtion.Sex;
public class User implements Serializable{
private int id;
private String name;
private Sex sex;
public User(){
super();
}
public User(int _id,String _name,Sex _sex){
this.id=_id;
this.name=_name;
this.sex=_sex;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Sex getSex() {
return sex;
}
public void setSex(Sex sex) {
this.sex = sex;
}
@Override
public String toString() {
return "User [id=" + id + ", name=" + name + ", sex=" + sex + "]";
}
public void test(){ testMethod(1,"hello");}
private void testMethod(int i,String s){
System.out.println("private method in user "+i+s);
}
public enum Sex {
MALE("男"), FEMALE("女");
// 枚举对象的属性
private String sexDescribtion;
// 枚举对象构造函数
private Sex(String sx) {
this.sexDescribtion = sx;
}
}
}
Demo:
// 通过Java反射调用方法
private void callMethodsDemo() throws ClassNotFoundException,
NoSuchMethodException, SecurityException, IllegalAccessException,
IllegalArgumentException, InvocationTargetException,
InstantiationException {
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("com.yjq.reflect.User"); System.out.println("\nDemo: \n调用无參方法testMethod()：");
Method method = class1.getDeclaredMethod("testMethod", new Class[]{int.class, String.class});
// .getMethod("test"); getMethod仅仅能调用public的方法
method.setAccessible(true);
method.invoke(class1.newInstance(),23,"hello23"); System.out.println("调用有參方法setId(int)：");
method = class1.getMethod("setId",int.class);
User user = (User)class1.newInstance();
method.invoke(user,100);
System.out.println(user);
} // 通过Java反射操作域（成员）
private void setFieldsDemo() throws InstantiationException,
IllegalAccessException, ClassNotFoundException,
NoSuchFieldException, SecurityException {
Class<?> class1 = null;
class1 = Class.forName("com.yjq.reflect.User");
Object obj = class1.newInstance(); // 须有无參构造函数 Field userNameField = class1.getDeclaredField("name");
userNameField.setAccessible(true);
userNameField.set(obj, "==Myname=="); System.out.println("Demo: 通过Java反射操作域（成员）: 改动属性之后得到属性变量的值："
+ userNameField.get(obj));
} // 通过java反射创建对象
private void getInstanceDemo() throws InstantiationException,
IllegalAccessException, IllegalArgumentException,
InvocationTargetException, ClassNotFoundException {
User user1 = null;
User user2 = null; Class<?> class1 = Class.forName("com.yjq.reflect.User");
// 得到一系列构造函数集合
Constructor<?>[] constructors = class1.getConstructors(); user1 = (User) constructors[0].newInstance();
user1.setId(112031);
user1.setName("leeFeng"); user2 = (User) constructors[1].newInstance(12432, "Mali", Sex.FEMALE); System.out.println("Demo:通过java反射创建对象");
System.out.println(user1);
System.out.println(user2);
}
四. Java反射在android中的应用
摘自：http://mysuperbaby.iteye.com/blog/1458966
在Android中。能够从以下两点考虑来使用Java反射(Java Reflection)机制，从而达到意想不到的效果。
这里也将展示Google是如何在自己的应用中来使用Java反射机制的。
1. 同一时候兼容新老版本号的SDK
Android往往会在新版本号中引入一些新的API来替代老的API，这些新的API在性能或者易用性上比老的API更好。但为了兼容性。新老API往往是共存的。
在这样的情况下，你的应用假设调用了新的API，是没办法在安装老版本号Android的设备上执行的，但假设使用老的API，又没办法在安装新版本号Android的设备上体现新API的性能。
这时候，就能够使用Java反射机制，从而实现一个apk，假设安装在老版本号Android的设备上。则调用老的API。安装在新版本号Android的设备上，则调用新的API。
以下是来自Google的一段代码：
- public class SharedPreferencesCompat {
- private static final Method sApplyMethod = findApplyMethod();
- private static Method findApplyMethod() {
- try {
- return SharedPreferences.Editor.class.getMethod("apply", new Class[0]);
- } catch (NoSuchMethodException e) {
- return null;
- }
- }
- public static void apply(SharedPreferences.Editor editor) {
- if (sApplyMethod != null) {
- try {
- sApplyMethod.invoke(editor, new Object[0]);
- return;
- } catch (IllegalAccessException e) {
- } catch (InvocationTargetException e) {
- }
- }
- editor.commit();
- }
- }
2. 使用私有的API
假设在Eclipse上开发应用，必须调用相应的Android SDK的标准API，即在开发文档中说明的API。调用非标准的即私有的API，是编译只是的。
但Android实际上有非常多API，是被@hide标注的。
被@hide注解的类和方法就是私有API。
假设一个应用想调用这些API，则仅仅有在编译整个系统image的时候才干编译过，而在Eclipse上是编译只是的。
所以。这些API往往会被手机开发商的本地应用调用。则第三方的应用是没办法调用的。
这种情况下，能够使用Java反射机制来调用这些私有的API。一旦编译通过生成了apk，就能正常在手机上执行，由于这种API的实现已经在手机系统中仅仅是没有公开出来。
以下是来自Google的一段代码：
- private static final String AMR_INPUT_STREAM_CLASS = "android.media.AmrInputStream";
- private static Class<?
> getAmrInputStreamClass() throws ClassNotFoundException {
- return Class.forName(AMR_INPUT_STREAM_CLASS);
- }
- private static InputStream createAmrInputStream(InputStream in) {
- try {
- Class<?> clazz = getAmrInputStreamClass();
- Constructor<?> constructor = clazz.getConstructor(new Class[] { InputStream.class });
- return (InputStream)constructor.newInstance(new Object[] { in });
- }
- ...
- }
3.补充：将SharedPreferences数据文件存储到sd卡上？
SharedPreference原则上仅仅能保存在当前应用程序私有的shared_prefs文件夹中。只是能够利用反射技术改变系统内定的文件保存路径。
try {
Field field = ContextWrapper.class.getDeclaredField("mBase");
field.setAccessible(true);
Object obj = field.get(this);
field = obj.getClass().getDeclaredField("mPreferencesDir");
field.setAccessible(true);
File file = new File("/sdcard/");
field.set(obj, file);
SharedPreferences mySharedPreferences = getSharedPreferences("config", Activity.MODE_PRIVATE);
SharedPreferences.Editor editor = mySharedPreferences.edit();
editor.putString("name", "nancy");
editor.commit();
} catch (Exception e) { }
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