Java中Class类的作用与深入理解

Java中Class类的作用与深入理解

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在程序运行期间，Java运行时系统始终为所有的对象维护一个被称为运行时的类型标识。这个信息跟踪着每个对象所属的类。JVM利用运行时信息选择相应的方法执行。而保存这些信息的类称为Class。可能容易产生混淆，容易想到class。不过二者没什么关系，class不过是描述类的一个关键字。而Class却是保存着运行时信息的类。

它能做什么？Class类可以帮助我们在程序运行时分析类，说白了就是获取类中的值。可能瞬间就想到了反射，没错！Class一般就是和反射配套使用的，因为我们向Class提供一个类或一个类的类名，Class就可以提供我们很多信息，比如属性/方法/修饰符/构造器/类名等等。然后我们就可以进一步进行反射。不过，还是先来简单了解下Class类的内容和使用方式吧！

我们通常用以下方法来获取Class对象：

 String str = new String();
 Class cl = str.getClass();

因为这个类包含太多信息，所以我们可以通过它来获得具体一个类的域/方法和构造器。下面列举一些常用的方法：

 public static void main(String[] args) throws Exception {
 // 以String.class为例
 String str = new String();
 Class cl = str.getClass();
 /**
  * 获取包名+类名

  * java.lang.String
  */
 cl.getName();
 /**
  * 只获取类名 - String
  */
 cl.getSimpleName();
 /**
  * 获取数组的Class对象

  * 因为所有的Java类都继承自Object,数组也一样.所以数组本身也是个Class, 得到数组的Class自然也可以转回数组.
  */
 cl.getComponentType();
 /**
  * 返回构造器数组,包括超类的公有成员.
  */
 cl.getConstructors();
 /**
  * 返回方法数组,包括超类的公有成员.
  */
 cl.getMethods();
 /**
  * 返回域数组,包括超类的公有成员.
  */
 cl.getFields();
 /**
  * 返回全部构造器数组,无论是public/private还是protected,不包括超类的成员.
  */
 cl.getDeclaredConstructors();
 /**
  * 返回全部域数组,无论是public/private还是protected,不包括超类的成员.
  */
 cl.getDeclaredFields();
 /**
  * 返回全部方法数组,无论是public/private还是protected,不包括超类的成员.
  */
 cl.getDeclaredMethods();
 /**
  * 获取类前的修饰符
  */
 cl.getModifiers();
 }

我们可以通过一个类来获取Class对象，进而获取此类的信息。也可以通过全类名来获取Class对象。

Class cl = Class.forName("java.lang.String");

有了这个类的Class对象，我们就可以创建这个类的对象。最方便/快速的方法是调用newInstance()。默认情况下，它默认调用无参构造来返回一个对象。

String str = (String)(Class.forName("java.lang.String").newInstance());

以下是用Constructor通过获取构造器来创建对象：

// 调用无参的私有构造函数
 Constructor c1 = Class.forName("java.lang.String")
  .getDeclaredConstructor();
 c1.setAccessible(true);
 String str1 = (String) c1.newInstance();
 // 调用有参的私有构造函数
 Constructor c2 = Class.forName("java.lang.String")
  .getDeclaredConstructor(new Class[] { String.class });
 c2.setAccessible(true);
 String str2 = (String) c2.newInstance("hello");

Class不是太难，因为它就是个信息类。在运行时跟踪类，掌握类的全部信息。

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