反射

一、反射的概念

反射：加載類，反射出類的各個(gè)組成部分（類的成員：構(gòu)造方法，屬性，方法）

java反射機(jī)制：在運(yùn)行狀態(tài)中，對于任何一個(gè)類都能夠知道這個(gè)類的所有屬性和方法；對于任意一個(gè)對象，能夠調(diào)用它的任意屬性和方法；這種動(dòng)態(tài)獲取信息的方式就稱為反射。

二、加載類？？？怎么加載

當(dāng)程序要使用某個(gè)類時(shí)，如果這個(gè)類沒有加載到內(nèi)存中，則系統(tǒng)會(huì)通過加載，連接，初始化三個(gè)步驟來實(shí)現(xiàn)對這個(gè)類的初始化。

1. 加載：

   將class（字節(jié)碼）文件讀取到內(nèi)存中，并為之創(chuàng)建一個(gè)Class對象

   任何類被使用時(shí)都會(huì)被創(chuàng)建一個(gè)Class對象（注：一個(gè)類只有一個(gè)Class對象）

2. 連接：

   • 驗(yàn)證：是否有正確的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并和其它協(xié)調(diào)一致
   • 準(zhǔn)備：負(fù)責(zé)為類的靜態(tài)成員分配內(nèi)存，并設(shè)置默認(rèn)初始化
   • 解析：將類的二進(jìn)制數(shù)據(jù)中的符號引用替換成直接引用

3. 初始化：

   該階段主要是為類的類變量初始化值的，初始化有兩種方式：

   • 在聲明類變量時(shí)，直接給變量賦值
   • 在靜態(tài)初始化塊為類變量賦值

（一）類加載的時(shí)機(jī)

1. 創(chuàng)建類的實(shí)例
2. 訪問類的靜態(tài)成員或給靜態(tài)變量賦值
3. 調(diào)用類的吧靜態(tài)方法
4. 初始化某個(gè)類的子類
5. java命令運(yùn)行某個(gè)類（如：java HelloWorld）
6. 使用反射的方法（將某個(gè)類加載到類加載區(qū)）強(qiáng)制創(chuàng)建某個(gè)類的Class對象

（二）類加載器

負(fù)責(zé)將class 文件加載到內(nèi)存中，并為之創(chuàng)建一個(gè)Class對象，如果了解類加載器的機(jī)制，可以的更好的理解程序的運(yùn)行

類加載器的組成：

1. 根類加載器： bootstrap classLoader

   也被稱為引導(dǎo)類加載類，負(fù)責(zé)Java核心類的加載

   比如： System, String 等，在 JDK 中的JRE 中 lib 中的 rt.jar文件中

2. 擴(kuò)展類加載器: extension classLoader

   負(fù)責(zé)jre的擴(kuò)展目錄中的jar的加載

3. 系統(tǒng)類加載器: System classLoader

   負(fù)責(zé)在JVM啟動(dòng)時(shí)加載來自java命令的class文件

三、反射類的成員

（一）獲取Class對象的方式

// 先創(chuàng)建了一個(gè)Person類
public class Person {private String name;int age;public String address;public Person() {}private Person(String name){this.name = name;}Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public Person(String name, int age, String address) {this.name = name;this.age = age;this.address = address;}public void show(){System.out.println("show");}public void method(String s){System.out.println("method"+s);}public String getString(String s,String m){return s+"----"+m;}private void function(){System.out.println("function");}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +", address='" + address + '\'' +'}';}
}
// 獲取Person類的Class對象
// 方法1：
Person person = new Person();
Class c = person.getClass();
// 方法2：
Class c2 = Person.class;
// 方法3：
Class c3 = Class.forName("com.gxa.demo1.Person");
// c=c2=c3:因?yàn)橐粋€(gè)類的Class對象只有一個(gè)

注：在開發(fā)中我們常使用第三種方式去做反射，因?yàn)榈谌N傳入的是個(gè)字符串而不是具體的類名，這樣的話就可以把這個(gè)值方法配置文件中去，方便修改。

（二）獲取類加載器

a: 得到類的Class對象

Class c = Class.forName("com.gxa.demo1.Person");

b: 獲取類的加載器

ClassLoader classLoader = c.getClassLoader();

1. 使用類加載器加載其它的文件

   // 得到Class對象
   Class c = Class.forName("com.gxa.demo1.Person");
   // 獲取類加載器對象
   ClassLoader classLoader = c.getClassLoader();
   // 類加載器加載其它文件（加入我的src目錄下面有一個(gè)jdbc.properties文件）
   InputStream in = classLoader.getResourceAsStream("jdbc.properties");
   

   注：如果找不到文件則會(huì)返回null給輸入流

（三）反射類的構(gòu)造方法

• public Constructor<T> getConstructor(類<?>... parameterTypes)：返回一個(gè)Constructor對象，返回的是public修飾的構(gòu)造方法；如果不寫參數(shù)則返回?zé)o參的構(gòu)造函數(shù)對象；如果構(gòu)造方法不是公共的將會(huì)報(bào)異常：NoSuchMethodException

  Class c = Class.forName("com.gxa.demo1.Person");
  // 返回公共的無參構(gòu)造，如果無參構(gòu)造不是public修飾的將會(huì)報(bào)錯(cuò)
  Constructor constructor = c.getConstructor();
  System.out.println(constructor);
  // 有參數(shù)傳入：傳入的參數(shù)是數(shù)據(jù)類型類的Class對象；下面是獲取一個(gè)參數(shù)為String類型的構(gòu)造方法對象
  Constructor constructor = c.getConstructor(String.class);
  System.out.println(constructor);
  

• public Constructor<?>[] getConstructors()：返回一個(gè)public修飾的構(gòu)造方法的Constructor對象的數(shù)組

  Constructor[] constructors = c.getConstructors();
  // 返回的構(gòu)造方法都是public修飾的
  System.out.println(constructors);
  

• public Constructor<T> getDeclaredConstructor(類<?>... parameterTypes)：返回一個(gè)Constructor對象，不傳參數(shù)返回?zé)o參的構(gòu)造方法（沒有修飾符的限制），如果構(gòu)造方法不存在將報(bào)異常：NoSuchMethodException

  // 獲取無參的構(gòu)造方法
  Constructor declaredConstructor = c.getDeclaredConstructor();
  System.out.println(declaredConstructor);
  

• public Constructor<?>[] getDeclaredConstructors()：返回所有構(gòu)造方法的Constructor對象的數(shù)組

  // 獲取所有方法
  Constructor[] declaredConstructors = c.getDeclaredConstructors();
  System.out.println(declaredConstructors);
  

1、通過Constructor對象創(chuàng)建實(shí)例

// 獲取Class對象
Class c = Person.class;
// 獲取Person類的無參構(gòu)造
Constructor declaredConstructor = c.getDeclaredConstructor();
// 通過構(gòu)造方法對象創(chuàng)建一個(gè)Person類的實(shí)例對象
Object obj = declaredConstructor.newInstance();
System.out.println(obj);

注：如果獲取的構(gòu)造方法對象是一個(gè)非私有的，那么將會(huì)報(bào)IllegalAccessException異常；

解決方案：

在Constructor類里面有一個(gè)方法叫作：public void setAccessible(boolean flag)的方法，將此對象的accessible標(biāo)志設(shè)置為指示的布爾值。 true的值表示反射對象應(yīng)該在使用時(shí)跳過java的語法檢查。

// 獲取Class對象
Class c = Person.class;
// 獲取Person類的無參構(gòu)造
Constructor declaredConstructor = c.getDeclaredConstructor();
// 設(shè)置constructor對象的訪問權(quán)限
declaredConstructor.setAccessible(true);
// 通過構(gòu)造方法對象創(chuàng)建一個(gè)Person類的實(shí)例對象
Object obj = declaredConstructor.newInstance();
System.out.println(obj);// 通過有參構(gòu)造方法創(chuàng)建類的實(shí)例
Class c = Person.class;Constructor declaredConstructor = c.getDeclaredConstructor(String.class);declaredConstructor.setAccessible(true);Object obj = declaredConstructor.newInstance("張三");
System.out.println(obj);

（四）反射類的屬性

與獲取構(gòu)造方法對象的獲取方法相似：

• public Field getField(String name)：返回一個(gè)Field對象，它反映此表示的類或接口的指定公共成員字段類對象。

  Class c = Person.class;
  Field addressField = c.getField("address");
  System.out.println(addressField);
  

注：在使用getField方法是如果傳的name為不存在的屬性或非公共屬性將會(huì)報(bào)異常：NoSuchFieldException

• public Field[] getFields()：返回包含一個(gè)數(shù)組Field對象反射由此表示的類或接口的所有可訪問的公共字段類對象。

  // 獲取該類公共屬性的field對象的數(shù)組
  Field[] fields = c.getFields();
  

• public Field getDeclaredField(String name)：返回一個(gè)Field對象，它反映此表示的類或接口的指定字段類對象。

  Field name = c.getDeclaredField("name");
  

• public Field[] getDeclaredFields()：返回的數(shù)組Field對象反映此表示的類或接口聲明的所有字段類對象。

  獲取所有屬性的field對象集合
  Field[] fields = c.getDeclaredFields();
  

1、通過反射來給Person的對象賦值

// 沒有對象就沒有屬性
// 要使用屬性，必須 要有對象
// 1、反射一個(gè)無參的構(gòu)造方法的Constructor對象
Constructor constructor = c.getDeclaredConstructor();
// 2、創(chuàng)建對應(yīng)的對象
Object obj = constructor.newInstance(); 
// 3、反射Person類的屬性對象
Field namefield = c.getDeclaredField("name");
Field agefield = c.getDeclaredField("age");
Field addressfield = c.getDeclaredField("address");
// 4、給對象實(shí)例賦值
namefield.setAccessible(true); // 設(shè)置私有屬性的訪問權(quán)限
namefield.set(obj,"張三");
agefield.set(obj,18);
addressfield.set(obj,"成都");
System.out.println(obj);

（五）反射類的方法

• public 方法 getDeclaredMethod(String name,類<?>... parameterTypes)：返回一個(gè)方法對象，它反映此表示的類或接口的指定聲明的方法類對象。

• public 方法[] getDeclaredMethods()：返回包含一個(gè)數(shù)組方法對象反射的類或接口的所有聲明的方法，通過此表示類對象，包括公共，保護(hù)，默認(rèn)（包）訪問和私有方法，但不包括繼承的方法。

• public 方法 getMethod(String name,類<?>... parameterTypes)：返回一個(gè)方法對象，它反映此表示的類或接口的指定公共成員方法類對象。

• public 方法[] getMethods()：返回包含一個(gè)數(shù)組方法對象反射由此表示的類或接口的所有公共方法類對象，包括那些由類或接口和那些從超類和超接口繼承的聲明。

  // 1、獲取Class對象
  Person person = new Person();
  Class aClass = person.getClass();
  // 2、獲取Person的方法Method對象
  Class對象.getDeclaredMethod("方法名",數(shù)據(jù)類型的Class對象);
  Method method = aClass.getDeclaredMethod("method", String.class);
  // invoke是Method類中的方法：表示調(diào)用某個(gè)具體對象的方法
  Method對象.invoke(類的實(shí)例對象,參數(shù)...);
  // 通過Method對象調(diào)用person對象的method方法，為了防止權(quán)限不夠（方法為私有的）最好使用setAccessible(true)來跳過java的代碼檢查
  method.setAccessible(true);
  method.invoke(person,"反射調(diào)用了method方法");
  

  案例：

  在ArrayList 對象中添加一個(gè)字符串；

  我們知道指定了ArrayList中參數(shù)的類型再傳入其他類型的話java會(huì)報(bào)錯(cuò)，那么這個(gè)時(shí)候我們就可以通過反射的方式去獲取ArrayList類中的add方法給ArrayList的對象賦值，因?yàn)锳rrayList類的add方法傳入的參數(shù)是一個(gè)泛型而不是具體的類型，所以我們可以添加任意數(shù)據(jù)：

  // 1、創(chuàng)建一個(gè)ArrayList<Integer>對象
  ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
  // 2、通過反射的方式獲取ArrayList的Class對象
  Class listClass = list.getClass();
  // 3、通過Class對象反射add方法
  Method listAdd = listClass.getDeclaredMethod("add",Object.class);
  // 4、通過ArrayList類的add方法給ArrayList<Integer>實(shí)例對象添加值// 4.1、為了防止訪問的權(quán)限不夠加上setAccessible方法跳過java代碼檢查
  listAdd.setAccessible(true);// 4.2、添加值
  listAdd.invoke(list,"我在Integer類型的集合里添加了一個(gè)字符串");
  // 5、打印輸出list集合
  System.out.println(list);
  

面試題

面試題

第一題：JDBC操作數(shù)據(jù)庫的步驟 ？

1）注冊數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)。

2）建立數(shù)據(jù)庫連接。

3）獲取statemen對象。

4）執(zhí)行SQL語句。

5）返回結(jié)果（如果是查詢操作有結(jié)果集：處理結(jié)果集）。

6）（釋放資源）關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接

第二題：JDBC中的Statement 和PreparedStatement，CallableStatement的區(qū)別？

1）PreparedStatement是預(yù)編譯的SQL語句，效率高于Statement。

2）PreparedStatement支持“?”操作符，相對于Statement更加靈活。

3）PreparedStatement可以防止SQL注入，安全性高于Statement。

4）CallableStatement適用于執(zhí)行存儲(chǔ)過程。

第三題：execute，executeQuery，executeUpdate的區(qū)別是什么？

· Statement的execute(String query)方法用來執(zhí)行任意的SQL查詢，如果查詢的結(jié)果是一個(gè)ResultSet，這個(gè)方法就返回true。如果結(jié)果不是ResultSet，比如insert或者update查詢，它就會(huì)返回false。我們可以通過它的getResultSet方法來獲取ResultSet，或者通過getUpdateCount()方法來獲取更新的記錄條數(shù)。

· Statement的executeQuery(String query)接口用來執(zhí)行select查詢，并且返回ResultSet。即使查詢不到記錄返回的ResultSet也不會(huì)為null。我們通常使用executeQuery來執(zhí)行查詢語句，這樣的話如果傳進(jìn)來的是insert或者update語句的話，它會(huì)拋出錯(cuò)誤信息為 “executeQuery method can not be used for update”的java.util.SQLException。

· Statement的executeUpdate(String query)方法用來執(zhí)行insert或者update/delete（DML）語句，或者 什么也不返回DDL語句。返回值是int類型，如果是DML語句的話，它就是更新的條數(shù)，如果是DDL的話，就返回0。

· 只有當(dāng)你不確定是什么語句的時(shí)候才應(yīng)該使用execute()方法，否則應(yīng)該使用executeQuery或者executeUpdate方法。

第四題：PreparedStatement的缺點(diǎn)是什么，怎么解決這個(gè)問題？

PreparedStatement的一個(gè)缺點(diǎn)是，我們不能直接用它來執(zhí)行in條件語句；需要執(zhí)行IN條件語句的話，下面有一些解決方案：

1）分別進(jìn)行單條查詢——這樣做性能很差，不推薦。

2）使用存儲(chǔ)過程——這取決于數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)，不是所有數(shù)據(jù)庫都支持。

3）動(dòng)態(tài)生成PreparedStatement——這是個(gè)好辦法，但是不能享受PreparedStatement的緩存帶來的好處了。

4）在PreparedStatement查詢中使用NULL值——如果你知道輸入變量的最大個(gè)數(shù)的話，這是個(gè)不錯(cuò)的辦法，擴(kuò)展一下還可以支持無限參數(shù)。

第五題：JDBC的ResultSet是什么？

在查詢數(shù)據(jù)庫后會(huì)返回一個(gè)ResultSet，它就像是查詢結(jié)果集的一張數(shù)據(jù)表。

ResultSet對象維護(hù)了一個(gè)游標(biāo)，指向當(dāng)前的數(shù)據(jù)行。開始的時(shí)候這個(gè)游標(biāo)指向的是第一行。如果調(diào)用了ResultSet的next()方法游標(biāo)會(huì)下移一行，如果沒有更多的數(shù)據(jù)了，next()方法會(huì)返回false?？梢栽趂or循環(huán)中用它來遍歷數(shù)據(jù)集。

默認(rèn)的ResultSet是不能更新的，游標(biāo)也只能往下移。也就是說你只能從第一行到最后一行遍歷一遍。不過也可以創(chuàng)建可以回滾或者可更新的ResultSet。

當(dāng)生成ResultSet的Statement對象要關(guān)閉或者重新執(zhí)行或是獲取下一個(gè)ResultSet的時(shí)候，ResultSet對象也會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。

可以通過ResultSet的getter方法，傳入列名或者從1開始的序號來獲取列數(shù)據(jù)。